ES2204536T3 - HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBER AND ITS USE. - Google Patents
HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBER AND ITS USE.Info
- Publication number
- ES2204536T3 ES2204536T3 ES00911305T ES00911305T ES2204536T3 ES 2204536 T3 ES2204536 T3 ES 2204536T3 ES 00911305 T ES00911305 T ES 00911305T ES 00911305 T ES00911305 T ES 00911305T ES 2204536 T3 ES2204536 T3 ES 2204536T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- fiber
- fibers
- resistance
- polyethylene
- high strength
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B16/00—Use of organic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of organic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B16/04—Macromolecular compounds
- C04B16/06—Macromolecular compounds fibrous
- C04B16/0616—Macromolecular compounds fibrous from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C04B16/0625—Polyalkenes, e.g. polyethylene
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F6/00—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
- D01F6/02—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D01F6/04—Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B1/00—Constructional features of ropes or cables
- D07B1/02—Ropes built-up from fibrous or filamentary material, e.g. of vegetable origin, of animal origin, regenerated cellulose, plastics
- D07B1/025—Ropes built-up from fibrous or filamentary material, e.g. of vegetable origin, of animal origin, regenerated cellulose, plastics comprising high modulus, or high tenacity, polymer filaments or fibres, e.g. liquid-crystal polymers
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B2201/00—Ropes or cables
- D07B2201/20—Rope or cable components
- D07B2201/2001—Wires or filaments
- D07B2201/2009—Wires or filaments characterised by the materials used
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D07—ROPES; CABLES OTHER THAN ELECTRIC
- D07B—ROPES OR CABLES IN GENERAL
- D07B2205/00—Rope or cable materials
- D07B2205/20—Organic high polymers
- D07B2205/201—Polyolefins
- D07B2205/2014—High performance polyolefins, e.g. Dyneema or Spectra
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/911—Penetration resistant layer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24058—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including grain, strips, or filamentary elements in respective layers or components in angular relation
- Y10T428/24124—Fibers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/249932—Fiber embedded in a layer derived from a water-settable material [e.g., cement, gypsum, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
- Y10T428/24994—Fiber embedded in or on the surface of a polymeric matrix
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2936—Wound or wrapped core or coating [i.e., spiral or helical]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
- Y10T428/2967—Synthetic resin or polymer
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2933—Coated or with bond, impregnation or core
- Y10T428/2964—Artificial fiber or filament
- Y10T428/2967—Synthetic resin or polymer
- Y10T428/2969—Polyamide, polyimide or polyester
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Gloves (AREA)
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
- Ropes Or Cables (AREA)
- Braiding, Manufacturing Of Bobbin-Net Or Lace, And Manufacturing Of Nets By Knotting (AREA)
- Knitting Of Fabric (AREA)
Abstract
Description
Fibra de polietileno de alta resistencia y su utilización.High strength polyethylene fiber and its utilization.
La presente invención se refiere a fibras novedosas de polietileno de alta resistencia y a sus aplicaciones. Más particularmente, se refiere a fibras de polietileno de alta resistencia que pueden ser muy utilizadas en varios campos industriales, por ejemplo, como fibras cortadas o fibrana para producir telas no tejidas o hebras hiladas o como fibras de refuerzo para materiales compuestos tales como productos de hormigón o cascos reforzados con fibra.The present invention relates to fibers Novelties of high resistance polyethylene and its applications. More particularly, it refers to high polyethylene fibers resistance that can be widely used in various fields industrial, for example, as cut fibers or fiber for produce nonwoven fabrics or spun strands or as fibers of reinforcement for composite materials such as concrete or fiber reinforced helmets.
Por ejemplo se han descrito para las fibras de polietileno de alta resistencia, en el documento JP-B 60-47922, las fibras de alto módulo y alta resistencia, producidas por el "método de hilatura por gel" utilizando polietileno de un peso molecular ultra alto como material base. Estas fibras de polietileno de alta resistencia ya han sido muy utilizadas en varios campos industriales, por ejemplo, como cuerdas o redes para uso industrial o particular; como textiles de alto rendimiento tales como materiales o componentes balísticos o guantes de protección; o como redes geo-textiles o de trabajo, en el campo de la ingeniería civil y la arquitectura.For example they have been described for the fibers of high strength polyethylene, in the document JP-B 60-47922, high fibers module and high strength, produced by the "spinning method per gel "using ultra high molecular weight polyethylene as base material. These high strength polyethylene fibers They have already been widely used in various industrial fields, for for example, as ropes or nets for industrial or private use; as high performance textiles such as materials or ballistic components or protective gloves; or as networks geo-textiles or work, in the field of civil engineering and architecture.
En los últimos años, estas fibras de polietileno de alta resistencia han necesitado una actuación adicionalmente mejorada, particularmente en relación a su durabilidad, por ejemplo, la durabilidad mecánica durante un largo periodo de tiempo, o su adaptabilidad bajo severas condiciones de servicio. Incluso textiles, como por ejemplo, ropa deportiva, o aparejos de pesca han requerido tener durabilidad al ser utilizadas durante un largo periodo de tiempo. Adicionalmente, las chapas de refuerzo o cabos para ofrecer resistencia contra terremotos han requerido tener durabilidad, particularmente resistencia contra la fatiga a la flexión o resistencia contra la abrasión, de tal forma que al ser enrolladas alrededor de pilares u otras piezas, no causen rotura de fibra en los rincones.In recent years, these polyethylene fibers high strength have needed additional performance improved, particularly in relation to its durability, for example, mechanical durability over a long period of time, or its adaptability under severe service conditions. Even textiles, such as sportswear, or fishing gear have required to have durability when used for a long time time frame. Additionally, reinforcing plates or ends to offer earthquake resistance have required to have durability, particularly fatigue resistance to bending or resistance against abrasion, so that when rolled around pillars or other parts, do not cause breakage of fiber in the corners.
Las fibras de polietileno de alta resistencia tienen efectivamente, una excelente resistencia a la tracción y un excelente módulo de Young, pero por otra parte, la estructura de sus cadenas moleculares, muy orientadas, es responsable del inconveniente de tener poca durabilidad, particularmente poca resistencia a la fatiga por flexión y poca resistencia a la abrasión, por ejemplo, en comparación con poliéster o nylon para prendas normales. Tal inconveniente se ha convertido en un obstáculo para la amplia aplicabilidad de las fibras de polietileno de alta resistencia en varios campos industriales.High strength polyethylene fibers they effectively have excellent tensile strength and a Young's excellent module, but on the other hand, the structure of its molecular chains, very oriented, is responsible for inconvenience of having low durability, particularly little flexural fatigue resistance and poor resistance to abrasion, for example, compared to polyester or nylon for normal clothes. Such inconvenience has become a obstacle to the wide applicability of polyethylene fibers High strength in various industrial fields.
Adicionalmente, se han realizado muchos intentos de utilizar fibras de polietileno de alta resistencia en procesos químicos, por ejemplo, su aplicación a telas no tejidas tales como filtros químicos o separadores de pilas de batería debido a su excelente resistencia a productos químicos, a la luz y al ambiente, o para aplicar fibras de polietileno de alta resistencia como fibras de refuerzo en hormigón o cemento, debido a que ha surgido una demanda de productos de hormigón con refuerzo de fibra con alta resistencia al agrietamiento y gran tenacidad como por una excelente resistencia al impacto y excelente durabilidad a largo plazo, ya que se han producido accidentes debido al desprendimiento de materiales de paredes o caídas desde la superficie de túneles de ferrocarril o puentes.Additionally, many attempts have been made of using high strength polyethylene fibers in processes chemicals, for example, their application to nonwoven fabrics such as chemical filters or battery cell separators due to their excellent resistance to chemicals, light and the environment, or to apply high strength polyethylene fibers such as reinforcement fibers in concrete or cement, because it has emerged a demand for fiber reinforced concrete products with high cracking resistance and high toughness as per a excellent impact resistance and excellent long durability term, since accidents have occurred due to detachment of materials from walls or falls from the surface of tunnels of railway or bridges
Sin embargo, cuando fibras cortadas o fibrana son producidas cortando las fibras convencionales de polietileno, de alta resistencia, la fibrilación de las fibras o su gran dureza superficial es responsable del inconveniente de que estas fibras se adhieren unas a otras por presión, formando un mazo de fibras que carecen dispersabilidad. Adicionalmente, cuando se utilizan como fibras de refuerzo para el hormigón o cemento, su dispersabilidad en la matriz del cemento se deteriora debido a la flexión o por el enredamiento de las fibras. Por ésta razón, se han necesitado varios tratamientos, por ejemplo, un premezclado con cemento, un tratamiento hidrofílico utilizando óxidos metálicos o aglomerado con resina.However, when cut fibers or fiber are produced by cutting conventional polyethylene fibers, of high resistance, fiber fibrillation or high hardness surface is responsible for the inconvenience that these fibers are adhere to each other by pressure, forming a bundle of fibers that They lack dispersibility. Additionally, when used as reinforcing fibers for concrete or cement, their dispersibility in the cement matrix deteriorates due to bending or due to fiber entanglement For this reason, they have needed various treatments, for example, a premixed with cement, a hydrophilic treatment using metal oxides or agglomerated with resin.
Para subsanar tales inconvenientes, la orientación de las cadenas moleculares extendidas de polietileno deberían ser más relajadas. Sin embargo, éste método provoca una baja de resistencia y del módulo de Young, y por tanto, no puede ser empleado. Además, las fibras de polietileno no tienen una fuerte interacción entre las cadenas moleculares y causan fácilmente fibrilación por fatiga repetida, lo cual hace muy difícil mejorar la durabilidad de estas fibras.To remedy such inconveniences, the orientation of the extended molecular chains of polyethylene They should be more relaxed. However, this method causes a low resistance and Young's modulus, and therefore cannot Being Employed. In addition, polyethylene fibers do not have a strong interaction between molecular chains and cause easily repeated fatigue fibrillation, which makes very difficult to improve the durability of these fibers.
En consecuencia, un objetivo de la presente invención es ofrecer fibras de polietileno de alta resistencia y sus aplicaciones, teniendo dichas fibras aproximadamente la misma o mayor resistencia y módulo de Young que las fibras de polietileno convencionales de alta resistencia. Además tienen una excelente resistencia a la fatiga por flexión y excelente resistencia a la abrasión y casi no provocan fibrilación, y mas aún, tienen gran dureza superficial.Consequently, an objective of the present invention is to offer high strength polyethylene fibers and their applications, said fibers having approximately the same or Greater strength and Young's modulus than polyethylene fibers Conventional high strength. They also have an excellent flexural fatigue resistance and excellent resistance to abrasion and hardly cause fibrillation, and moreover, they have great Surface hardness.
Es decir, la presente invención se refiere a fibras de polietileno de alta resistencia, caracterizadas porque: la fibra comprende un polietileno de un gran peso molecular que esencialmente consiste en una unidad repetitiva de etileno; tiene un número de viscosidad intrínseca de 5 o mayor, y una resistencia media de 22 cN/dtex o mayor; y la medida de la fibra mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) muestra una curva DCS de aumento de temperatura con al menos un pico endotérmico en un rango de temperatura de 140°C a 148°C (en el lado de baja temperatura) y al menos un pico endotérmico en un rango de temperatura de 148°C o mayor (en el lado de alta temperatura).That is, the present invention relates to High strength polyethylene fibers, characterized in that: the fiber comprises a high molecular weight polyethylene that essentially it consists of a repetitive unit of ethylene; have an intrinsic viscosity number of 5 or greater, and a resistance average of 22 cN / dtex or greater; and fiber measurement by differential scanning calorimetry (DSC) shows a DCS curve of temperature rise with at least one endothermic peak in a range from 140 ° C to 148 ° C (on the low temperature side) and at least one endothermic peak in a temperature range of 148 ° C or higher (on the high temperature side).
La presente invención se refiere además a fibras de polietileno de alta resistencia caracterizadas porque: la fibra comprende un polietileno de alto peso molecular que esencialmente consiste en una unidad repetitiva de etileno; tiene un número de viscosidad intrínseca de 5 o mayor y una resistencia media de 22 cN/dtex o mayor; y el número de fricciones hasta la rotura de la fibra en un ensayo a la abrasión según el método B para medir la resistencia a la abrasión en el documento "Métodos de Ensayo de Hebras Hiladas" (JIS L 1095) es de 100.000 o mayor.The present invention further relates to fibers made of high strength polyethylene characterized by: the fiber it comprises a high molecular weight polyethylene that essentially it consists of a repetitive unit of ethylene; has a number of intrinsic viscosity of 5 or greater and an average resistance of 22 cN / dtex or greater; and the number of frictions until the breakage of the fiber in an abrasion test according to method B to measure the abrasion resistance in the document "Test Methods of Spun Strands "(JIS L 1095) is 100,000 or greater.
La presente invención se refiere más adicionalmente a fibras cortadas, a productos de hormigón reforzados con fibra, cascos y otros productos obtenidos de las anteriormente indicadas fibras de polietileno de alta resistencia.The present invention relates more in addition to staple fibers, concrete products reinforced with fiber, helmets and other products obtained from previously indicated high polyethylene fibers resistance.
La figura 1 muestra una curva DSC de aumento de temperatura obtenida por calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la fibra de polietileno de alta resistencia del Ejemplo 1.Figure 1 shows a DSC curve increasing temperature obtained by differential scanning calorimetry (DSC) of the high strength polyethylene fiber of Example 1.
La figura 2 muestra una curva DSC de aumento de temperatura obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la fibra de polietileno de alta resistencia del Ejemplo 2.Figure 2 shows a DSC curve for increasing temperature obtained by differential scanning calorimetry (DSC) of the high strength polyethylene fiber of the Example two.
La Figura 3 muestra una curva DSC de aumento de temperatura obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la fibra de polietileno de alta resistencia del Ejemplo 3.Figure 3 shows a DSC curve of increasing temperature obtained by differential scanning calorimetry (DSC) of the high strength polyethylene fiber of the Example 3.
La Figura 4 muestra una curva DSC de aumento de temperatura obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la fibra de polietileno de alta resistencia del Ejemplo Comparativo 1.Figure 4 shows a DSC curve for increasing temperature obtained by differential scanning calorimetry (DSC) of the high strength polyethylene fiber of the Example Comparative 1.
La Figura 5 muestra una curva DSC de aumento de temperatura obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) de la fibra de polietileno de alta resistencia del Ejemplo Comparativo 2.Figure 5 shows a DSC curve of increasing temperature obtained by differential scanning calorimetry (DSC) of the high strength polyethylene fiber of the Example Comparative 2.
Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención están compuestas por un polietileno de alto peso molecular que consiste esencialmente de una unidad repetitiva de etileno. Según se utiliza en éste documento, la expresión “polietileno de alto peso molecular esencialmente consistente en una unidad repetitiva de etileno” se refiere a un polietileno que puede considerarse esencialmente como un homo-polímero de etileno que contiene una unidad repetitiva de etileno en una relación del 99,5 mol% o mayor, preferiblemente 99,8 mol% o mayor, y que tiene un número de viscosidad intrínseca de 5 o más, preferiblemente 8 ó más, y más preferiblemente 10 ó más. Con el objeto de aumentar la velocidad de la polimerización, o con el objeto de mejorar la fluencia y otras características de las fibras finalmente obtenidas, se recomienda la introducción de ramificaciones dentro del polietileno añadiendo monómeros co-polimerizables tales como \alpha-olefine en cantidades muy pequeñas. Sin embargo, no se prefieren cantidades mayores de monómeros co-polimerizables para mejorar la durabilidad de las fibras, debido a que se supone, por ejemplo, que la co-polimerización con \alpha-olefines evita el deslizamiento mutuo entre las cadenas moleculares en los cristales, lo cual imposibilita el conseguir el alivio de tensiones para la continua repetición de deformación. Si el polímero base tiene un número de viscosidad intrínseca menor a 5, es difícil exhibir las características mecánicas de las fibras, particularmente la resistencia a la tracción. Por otra parte, no existe límite superior al número de viscosidad intrínseca. Sin embargo, considerando la estabilidad y productividad en el proceso de construcción de la hebra, la durabilidad de las fibras y otros factores, es preferible que el número de viscosidad intrínseca sea 30 o menor. Por ejemplo, los números de viscosidad intrínsica mayor de 30 pueden causar por ejemplo, la reducción de la durabilidad en algunos casos, dependiendo de las condiciones de alargamiento para hebras hiladas.The high strength polyethylene fibers of the present invention are composed of a high polyethylene molecular weight consisting essentially of a repetitive unit of ethylene. As used in this document, the expression "High molecular weight polyethylene essentially consisting of a repeating unit of ethylene ”refers to a polyethylene that can be considered essentially as a ethylene homo-polymer containing a unit repetitive ethylene in a ratio of 99.5 mol% or greater, preferably 99.8 mol% or greater, and having a number of intrinsic viscosity of 5 or more, preferably 8 or more, and more preferably 10 or more. In order to increase the speed of polymerization, or in order to improve creep and other characteristics of the fibers finally obtained, it is recommended the introduction of ramifications into polyethylene by adding co-polymerizable monomers such as α-olefine in very small amounts. Without However, larger amounts of monomers are not preferred. co-polymerizable to improve the durability of the fibers, because it is assumed, for example, that the co-polymerization with α-olefins prevents mutual slippage between the molecular chains in the crystals, which it is impossible to get stress relief for continuous deformation repetition If the base polymer has a number of intrinsic viscosity less than 5, it is difficult to exhibit the mechanical characteristics of the fibers, particularly the tensile strength. On the other hand, there is no limit higher than the intrinsic viscosity number. Nevertheless, considering stability and productivity in the process of strand construction, fiber and other durability factors, it is preferable that the intrinsic viscosity number be 30 or less For example, the numbers of higher intrinsic viscosity of 30 may cause for example, reduced durability in some cases, depending on the lengthening conditions for spun strands
Consecuentemente, las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención, compuestas de un polietileno de alto peso molecular que esencialmente consiste en una unidad repetitiva de etileno, tienen un número de viscosidad intrínseca de 5 o mayor. Según se utiliza en éste documento, el número de viscosidad intrínseca de las fibras se refiere a un valor correspondiente obtenido mediante la medición de la viscosidad en decalina a una temperatura de 135°C y extrapolación de \eta_{sp}/c (donde \eta_{sp} es viscosidad específica y c una concentración) hacia concentración cero. En casos específicos, la medida de la viscosidad se realiza en algunas concentraciones y se dibuja una línea recta sobre el trazado de la viscosidad específica \eta_{sp} contra la concentración c mediante el método de menores cuadrados y extrapolado hacia concentración cero para determinar un número de viscosidad intrínseca.Consequently, the polyethylene fibers of high strength of the present invention, composed of a high molecular weight polyethylene which essentially consists of a repetitive unit of ethylene, have a viscosity number intrinsic of 5 or greater. As used in this document, the intrinsic viscosity number of the fibers refers to a value corresponding obtained by measuring viscosity in decalin at a temperature of 135 ° C and extrapolation of η_ {sp} / c (where η_ {sp} is specific viscosity and c one concentration) towards zero concentration. In specific cases, viscosity measurement is performed in some concentrations and a straight line is drawn on the viscosity plot specific η sp against the concentration c by least square method and extrapolated to zero concentration to determine an intrinsic viscosity number.
Adicionalmente, el polietileno de alto peso molecular, como polímero base, no está especialmente limitado, siempre que las fibras finalmente obtenidas cumplan con el anterior número de viscosidad intrínseca. Para mejorar la durabilidad de las fibras hasta su límite, se prefiere el uso de un polímero base con un peso molecular más estrechamente distribuido. Se prefiere la utilización de un polímero base con un índice (Mw/Mn) de distribución de peso molecular de 5 o menor, obteniendo dicho polímero utilizando un catalizador de polimerización como, por ejemplo, un catalizador de metaloceno.Additionally, high weight polyethylene molecular, as the base polymer, is not especially limited, provided that the fibers finally obtained comply with the previous one intrinsic viscosity number. To improve the durability of fibers to its limit, the use of a base polymer with a more narrowly distributed molecular weight. The use of a base polymer with an index (Mw / Mn) of molecular weight distribution of 5 or less, obtaining said polymer using a polymerization catalyst such as example, a metallocene catalyst.
Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención tienen una resistencia media de 22 cN/dtex o mayor. Según se utiliza en éste documento, la resistencia media se refiere a un valor medio de resistencia (cN/dtex) obtenido dibujando una curva de tensión esfuerzo utilizando una máquina de ensayos de tracción bajo las condiciones: longitud de la probeta, 200 mm (distancia del hueco entre montaje): velocidad de alargamiento, 100%/min. : temperatura ambiental, 20°C; y humedad relativa, 65%; y el cálculo desde la tensión en el punto de rotura sobre la curva obtenida (número de mediciones, 10).The high strength polyethylene fibers of The present invention has an average resistance of 22 cN / dtex or higher. As used herein, the average resistance is refers to an average resistance value (cN / dtex) obtained drawing a stress strain curve using a machine tensile tests under the conditions: length of the specimen, 200 mm (gap distance between mounting): speed of elongation, 100% / min. : ambient temperature, 20 ° C; and humidity relative, 65%; and the calculation from the tension at the breaking point on the curve obtained (number of measurements, 10).
Para las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención, su medición mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) muestra una curva DCS de aumento de temperatura con al menos un pico endotérmico en un rango de temperatura de 140°C hasta 148°C (en el lado de baja temperatura) y al menos un pico endotérmico en un rango de temperatura de 148°C o mayor (en el lado de alta temperatura). La curva DSC de aumento de temperatura se obtiene utilizando una probeta de fibras, que han sido cortadas en longitudes de 5 mm o más cortas, manteniendo la probeta en un estado totalmente libre bajo una atmósfera de gas inerte, y calentando la probeta desde temperatura ambiente hasta 200°C con una velocidad de calentamiento de 10°C/min. Para los picos endotérmicos, solo se utilizan picos cuyas temperaturas se pueden leer, y se corrige la curva DSC aumentada para la línea base, seguido por la lectura de las temperaturas de los picos y la altitud de los picos. Según se utiliza en éste documento, la línea base se refiere a una parte de la curva DSC en la rango de temperatura donde no ocurre transición ni reacción en la probeta de ensayo, según se define en el documento "Métodos de Ensayo para Temperaturas de Transición de Plásticos" (JIS K 7121). La altitud del pico se refiere a la distancia medida verticalmente al eje de la abscisa entre una línea base interpuesta y la cresta del pico. En el documento "Métodos de Ensayo para Temperaturas de Transición de Plásticos" (JIS K 7121), el pico se define como parte de una curva DSC donde la curva deja la línea base y a continuación regresa a la misma línea base. En la presente invención, cuando la curva DSC de aumento de temperatura obtenida es diferenciada (es decir se dibuja la primera curva derivativa) y el valor derivativo (es decir, la distancia medida verticalmente al eje de la abscisa entre la primera curva derivativa y el eje de la abscisa, el valor del derivativo tiene un signo de más - menos si la curva está por encima o por debajo del eje de la abscisa, respectivamente) cambia su signo desde más a menos, dicha parte de la curva se define cómo pico, y la parte de la curva donde el valor 1 del derivativo cambia desde el aumento monótono al decrecimiento del monótono, mientras mantiene su signo de más o menos, está definido como hombro. De ésta definición resulta por ejemplo, que la curva DSC mostrada en la Figura 2 tiene dos picos y la curva DSC mostrada en la Figura 4 tiene un pico y un hombro.For high polyethylene fibers resistance of the present invention, its measurement by differential scanning calorimetry (DSC) shows a DCS curve of temperature rise with at least one endothermic peak in a range from 140 ° C to 148 ° C (on the low side temperature) and at least one endothermic peak in a range of temperature of 148 ° C or higher (on the high temperature side). The DSC temperature rise curve is obtained using a fiber specimen, which have been cut in lengths of 5 mm or shorter, keeping the specimen in a completely free state under an atmosphere of inert gas, and heating the specimen from ambient temperature up to 200 ° C with a heating rate from 10 ° C / min. For endothermic peaks, only peaks are used whose temperatures can be read, and the DSC curve is corrected increased to the baseline, followed by reading the peak temperatures and peak altitude. Is according used in this document, the baseline refers to a part of the DSC curve in the temperature range where transition does not occur no reaction in the test specimen, as defined in the document "Test Methods for Transition Temperatures of Plastics "(JIS K 7121). The peak altitude refers to the distance measured vertically to the axis of the abscissa between a line interposed base and peak crest. In the document "Methods Test for Transition Temperatures of Plastics "(JIS K 7121), the peak is defined as part of a DSC curve where the curve leave the baseline and then return to the same baseline. In the present invention, when the DSC curve increases temperature obtained is differentiated (ie the first one is drawn derivative curve) and the derivative value (i.e. distance measured vertically to the axis of the abscissa between the first curve derivative and the axis of the abscissa, the value of the derivative has a plus - minus sign if the curve is above or below the axis of the abscissa, respectively) changes its sign from more to less, said part of the curve is defined as peak, and the part of the curve where the derivative value 1 changes since the increase monotonous to the decrease of the monotone, while maintaining its sign more or less, it is defined as shoulder. Of this definition it turns out, for example, that the DSC curve shown in Figure 2 has two peaks and the DSC curve shown in Figure 4 has a peak and a shoulder.
Así pues, la JP-A 63-275708 describe fibras de polietileno de alta resistencia obtenidas mediante una técnica especial utilizando copolimerización con \alpha-olefines, 1 y describe que cuando éstas fibras se enrollan alrededor de una batea de aluminio para situarse en condiciones restrictivas bajo tensión y a continuación son sometidas a medición por calorimetría diferencial de barrido (DSC) dos o más picos son observados, en el lado de temperatura alta, que surgen de la copolimerización, además del pico principal. Sin embargo es bien conocido que cuando las fibras de polietileno de alta resistencia en dichas condiciones restrictivas bajo tensión son sometidas a medición por DSC. Generalmente, esto causa un aumento del punto de fusión, o en algunos casos, la creación de dos o más picos producidos por la transición cristalina u otros factores.So, the JP-A 63-275708 describes high polyethylene fibers resistance obtained by a special technique using copolymerization with α-olefins, 1 and describes that when these fibers are wrapped around a bat of aluminum to be placed under restrictive conditions under tension and to then they are subjected to measurement by differential calorimetry Scanning (DSC) two or more peaks are observed, on the side of high temperature, arising from copolymerization, in addition to main peak However it is well known that when the fibers of high strength polyethylene under these conditions Restrictive under tension are subjected to measurement by DSC. Generally, this causes an increase in the melting point, or in some cases, the creation of two or more peaks produced by the crystalline transition or other factors.
Por el contrario, las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención están compuestas por un polietileno que puede considerarse esencialmente como un homopolímero de etileno, y la medida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) en la presente 5 invención se realiza utilizando una probeta de fibras que ha sido cortada en longitudes de 5 mm o menos y manteniendo la probeta en un estado totalmente libre. Según es sabido por los inventores, no se ha realizado ningún informe en el pasado referente a fibras de polietileno de alta resistencia que muestra, incluso en dicho caso, dos o más picos endotérmicos sobre el lado de alta temperatura. La razón de que se produzcan los dos o más picos endotérmicos sobre el lado de alta temperatura, incluso en dicho estado de total libertad parece ser la presencia de una estructura 5 cristalina de alta temperatura y tipo de fusión (en adelante referido como "HMC") distinto al cristal normal de polietileno (en adelante referido como "EC"). Como se muestra en los Ejemplos, se obtienen resultados favorables cuando la formación estructural se consigue con una i eliminación más positiva de disolventes contenidos en la superficie de la fibra. Por tanto, puede suponerse que la HMC está preferiblemente formada sobre la capa superficial de las fibras cuando la capa de HMC tiene la función de mantener la resistencia de las fibras y es un factor en la expresión de la resistencia extremadamente excelente a la fatiga de flexión y a la resistencia extremadamente excelente a la abrasión. También se considera que la resistencia excelente a la abrasión evita la fibrilación y forma la superficie de la fibra con una dureza más alta.On the contrary, the polyethylene fibers of high strength of the present invention are comprised of a polyethylene that can be considered essentially as a ethylene homopolymer, and measured by calorimetry differential scanning (DSC) in the present invention is performed using a fiber specimen that has been cut in lengths 5 mm or less and keeping the specimen in a fully state free. As it is known by the inventors, it has not been realized no report in the past concerning polyethylene fibers of high resistance that shows, even in that case, two or more endothermic peaks on the high temperature side. The reason for that the two or more endothermic peaks occur on the side of high temperature, even in that state of total freedom it seems be the presence of a high temperature crystalline structure 5 and type of merger (hereinafter referred to as "HMC") other than normal polyethylene crystal (hereinafter referred to as "EC"). As shown in the Examples, results are obtained favorable when structural formation is achieved with an i more positive removal of solvents contained on the surface of fiber Therefore, it can be assumed that the HMC is preferably formed on the surface layer of the fibers when the HMC layer has the function of maintaining resistance of the fibers and is a factor in the expression of resistance extremely excellent flexural fatigue and resistance Extremely excellent abrasion. It is also considered that the excellent abrasion resistance prevents fibrillation and shape the fiber surface with a higher hardness.
La JP-A 61-289111 describe hebras medio estiradas obtenidas mediante el método de hilado utilizando dos tipos de disolventes especiales y describe que sus curvas DSC dibujadas por mediciones en "estado libre" tienen dos o más picos endotérmicos. Aunque no hay forma de averiguar, a no ser que sea por conjetura, qué es este "estado libre", es muy conocido que dos o más picos endotérmicos pueden a menudo ser observados incluso cuando existen fibras que no han sido cortadas cortas sino insertadas en un plato de aluminio para ser medidas, debido a que, aunque se puede decir que estas fibras están en un estado más libre que en las mediciones normales con fibras enrolladas alrededor de una pequeña pieza de aluminio, las fibras en el plato están parcialmente fijadas entre el fondo y la tapa del plato o sucede una distribución desigual de tensión por la probeta. Para evitar dicha influencia en las medidas, la probeta debe cortarse con cuidado en longitudes muy cortas como se ha hecho por los presentes inventores. Incluso si las medidas descritas en la anterior publicación es igual que las de la presente invención, el rango de temperatura de los picos endotérmicos descritos en la anterior publicación es distinto del de la presente invención, se supone por la siguiente razón que las hebras estiradas descritas en el mismo, tienen poca resistencia a la fatiga por flexión y poca resistencia a la abrasión. Mientras tanto, con el método de producción descrito en la anterior publicación, es decir, una técnica lenta en la cual los primeros y segundos disolventes son substancialmente eliminados justo después del hilado, es bastante difícil ofrecer una estructura compacta a la superficie de la fibra.JP-A 61-289111 describes medium stretched strands obtained by the method of spinning using two types of special solvents and describes that your DSC curves drawn by measurements in "free state" They have two or more endothermic peaks. Although there is no way to find out, unless it is by conjecture, what is this "state free ", it is well known that two or more endothermic peaks can often be observed even when there are fibers that have not been cut short but inserted in an aluminum plate to be measured, because, although you can say that these fibers are in a freer state than in normal measurements with fibers wrapped around a small piece of aluminum, the fibers in the plate are partially fixed between the bottom and the plate cover or uneven distribution of tension occurs through the test tube. To avoid such influence on the measurements, the specimen should be cut carefully in very short lengths as it has been made by the present inventors. Even if the measures described in the previous publication is the same as those of the present invention, the temperature range of the peaks endothermic described in the previous publication is different from the of the present invention, it is assumed for the following reason that stretched strands described therein have little resistance to flexural fatigue and poor abrasion resistance. While Therefore, with the production method described in the previous publication, that is, a slow technique in which the first and second solvents are substantially removed right after of spinning, it is quite difficult to offer a compact structure to The fiber surface.
Según se describe anteriormente, para las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención, la curva DSC de aumento de temperatura en la misma tiene al menos un pico endotérmico en una rango de temperatura de 140°C a 148°C. Particularmente, dicho pico es preferiblemente el pico principal correspondiente al valor mayor del flujo de calor entre dos o más picos endotérmicos encontrados en la curva DSC de aumento de temperatura. Se supone que el pico principal refleja la estructura normal (EC) que ocupa la mayor parte de las fibras y si la temperatura pico de las mismas es menor a 140°C las fibras tienen una resistencia térmica insuficiente. En contraste, si la temperatura pico de las mismas está por encima de los 148°C la estructura de la fibra normal se hace muy restrictiva, por ejemplo, un agregado de cadenas totalmente extendidas; bajando la durabilidad de las fibras. Los presentes inventores han descubierto que la durabilidad de las fibras, particularmente la resistencia a la fatiga por flexión en éste caso, se hace óptima cuando aparece el pico principal en un rango de temperatura de 140°C a 148°C.As described above, for the fibers of high strength polyethylene of the present invention, the DSC curve of temperature rise in it has at least one endothermic peak in a temperature range of 140 ° C to 148 ° C. Particularly, said peak is preferably the main peak corresponding to the highest value of heat flow between two or more endothermic peaks found in the DSC curve of increased temperature. The main peak is supposed to reflect the structure normal (EC) that occupies most of the fibers and if the peak temperature thereof is less than 140 ° C the fibers have insufficient thermal resistance. In contrast, if the their peak temperature is above 148 ° C the Normal fiber structure becomes very restrictive, for example, an aggregate of fully extended chains; lowering the fiber durability. The present inventors have discovered that the durability of the fibers, particularly the resistance to flexural fatigue in this case becomes optimal when it appears the main peak in a temperature range of 140 ° C to 148 ° C.
Para las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención, la curva DSC de aumento de temperatura de las mismas tiene al menos un pico endotérmico en un rango de temperatura de 148°C o mayor (en el lado de alta temperatura). Se supone que este pico endotérmico en el lado de alta temperatura corresponde a la estructura HMC que tiene una gran influencia sobre la durabilidad, particularmente sobre la resistencia a la abrasión, de la cual se describirá en adelante, el mecanismo de formación; y las fibras que no muestra ningún pico endotérmico en el lado de alta temperatura tienen una extremadamente deteriorado resistencia a la abrasión.For high polyethylene fibers resistance of the present invention, the DSC curve of increasing their temperature has at least one endothermic peak in a temperature range of 148 ° C or higher (on the high side temperature). It is assumed that this endothermic peak on the side of high temperature corresponds to the HMC structure that has a large influence on durability, particularly on abrasion resistance, of which will be described hereinafter, the training mechanism; and the fibers that shows no spikes endothermic on the high temperature side have a Extremely deteriorated abrasion resistance.
Según se describe anteriormente, se supone que el pico máximo endotérmico en el lado de alta temperatura entre dos o más picos endotérmicos encontrados en las curvas DSC de aumento de temperatura de las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención se deriva de la estructura HMC. Ajustando la altitud de este pico máximo endotérmico en el lado de alta temperatura se posibilita la obtención de fibras de polietileno de alta resistencia con durabilidad óptima.As described above, it is assumed that the maximum endothermic peak on the high temperature side between two or more endothermic peaks found in the DSC curves of increased High strength polyethylene fiber temperature of the The present invention is derived from the HMC structure. Adjusting the altitude of this maximum endothermic peak on the high side temperature is possible to obtain polyethylene fibers of High strength with optimal durability.
En general, la fatiga de las fibras molecularmente orientadas, los ejemplos típicos de las cuales son las fibras de polietileno de alta resistencia, desde flexión o fricción, es principalmente causado por la fibrilación de las fibras desde la capa superficial. Se supone que las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención tienen la capa superficial de HMC con cadenas moleculares más enredadas, lo cual da como resultado una estructura que casi no provoca fibrilación, por tanto la estructura superficial mas compacta hace que las fibras tengan una resistencia excelente a la fatiga por flexión y resistencia a la abrasión, evitando que las fibras se adhieran por presión al ser cortadas.In general, fiber fatigue molecularly oriented, typical examples of which are High strength polyethylene fibers, from bending or friction, is mainly caused by the fibrillation of the fibers from the surface layer. It is assumed that the fibers of high strength polyethylene of the present invention have the surface layer of HMC with more tangled molecular chains, what which results in a structure that hardly causes fibrillation, therefore the most compact surface structure makes that the fibers have excellent fatigue resistance due to flexion and abrasion resistance, preventing the fibers from adhere by pressure when cut.
Sin embargo, es importante que las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención tengan un relación particular de HMC que ocupe toda la estructura cristalina. Según se describe anteriormente, se supone que el pico máximo endotérmico en el lado de alta temperatura se deriva de la fusión de EC y el pico máximo endotérmico en el lado de baja temperatura se deriva de la fusión de HMC. La relación de altitud de estos picos máximos endotérmicos en los rangos respectivos de temperatura es generalmente en el rango de 1,4:1,0 a 3,0;1,0 preferiblemente 1,5;1,0 a 2,9:1,0 y más preferiblemente 1,6; 1,0 a 2,8; 1,0. Si la relación es inferior a 1,4:1,0, es decir, si el pico máximo endotérmico en el lado de alta temperatura es relativamente mayor, esto significa que la relación de HMC que forma la capa superficial de las fibras es mayor, lo cual baja la durabilidad de las fibras. Esto es probablemente debido a que un aumento excesivo en la dureza superficial provoca el deterioro, como por ejemplo, en de la fatiga por pandeo. Por el contrario, si la relación es mayor que 3,0:1,0, es decir, si el pico máximo endotérmico en el lado de alta temperatura es relativamente bajo, la relación de HMC es menor, lo cual no es problemático en relación a la resistencia o al modulo de Young pero tampoco mejora la durabilidad, de modo que las fibras no puede evitar adherirse por presión al ser cortadas, haciendo imposible la obtención de fibras cortadas con buena dispersabilidad.However, it is important that the fibers of high strength polyethylene of the present invention have a particular relationship of HMC that occupies the entire crystalline structure. As described above, the maximum peak is assumed endothermic on the high temperature side is derived from the fusion of EC and the maximum endothermic peak on the low temperature side It is derived from the fusion of HMC. The altitude ratio of these maximum endothermic peaks in the respective temperature ranges It is generally in the range of 1.4: 1.0 to 3.0; 1.0 preferably 1.5, 1.0 to 2.9: 1.0 and more preferably 1.6; 1.0 to 2.8; 1.0. If the ratio is less than 1.4: 1.0, that is, if the maximum peak endothermic on the high temperature side is relatively higher, this means that the ratio of HMC that forms the surface layer of the fibers is greater, which lowers the durability of the fibers. This is probably due to an excessive increase in hardness Superficial causes deterioration, such as fatigue by buckling On the contrary, if the ratio is greater than 3.0: 1.0, that is, if the maximum endothermic peak on the high side temperature is relatively low, the ratio of HMC is lower, what which is not problematic in relation to resistance or the module of Young but also does not improve durability, so that the fibers cannot avoid adhering by pressure when cut, making impossible to obtain cut fibers with good dispersibility
Adicionalmente, la estructura HMC superficial, según la presente invención es muy efectiva para la mejora de la resistencia al impacto. Para obtener alta resistencia al impacto se requieren fibras con alta resistencia y un alto grado de alargamiento en la deformación a alta velocidad de deformación, lo que se llama, tenacidad. La estructura HMC superficial según la presente invención tiene la función de mejorar ambas de estas características. Desde el punto de vista de las propiedades visco-elásticas, los materiales polímeros pueden considerarse como una combinación de componentes elásticos y componentes viscosos como se explica por lo que se llama el modelo Takayanagi. En el caso de deformación a una alta velocidad de deformación, las características de viscosidad tienen una gran contribución, y la estructura HMC superficial, según la presente invención, muestra una respuesta a la alta deformación por tensión en las características de la viscosidad, haciendo posible la mejora de la resistencia al impacto. Por tanto, las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención con dicha resistencia mejorada al impacto son adecuadas para materiales o componentes balísticos o como fibras de refuerzo de cascos.Additionally, the surface HMC structure, according to the present invention it is very effective for the improvement of impact resistence. To obtain high impact resistance, they require fibers with high strength and a high degree of elongation in deformation at high deformation speed, what That is called tenacity. The surface HMC structure according to the The present invention has the function of improving both of these features. From the point of view of the properties visco-elastic, polymeric materials can be considered as a combination of elastic components and viscous components as explained by what is called the model Takayanagi In the case of deformation at a high speed of deformation, viscosity characteristics have a large contribution, and surface HMC structure, according to the present invention shows a response to high strain strain in viscosity characteristics, making improvement possible of impact resistance. Therefore, polyethylene fibers high strength of the present invention with said resistance Enhanced to impact are suitable for materials or components ballistic or as reinforcement fibers of helmets.
Por consiguiente, las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención tienen una durabilidad marcadamente mejorada, particularmente la resistencia a la abrasión, en comparación con las fibras de polietileno de alta resistencia convencionales. Más específicamente, el número de fricciones hasta la rotura de la fibra durante un ensayo a la abrasión, según el método B para medir la resistencia a la abrasión en el documento "Métodos de Ensayos para Hebras Hiladas" (JIS L 1095) es de 100.000 ó mayor.Consequently, the polyethylene fibers of high strength of the present invention have durability markedly improved, particularly resistance to abrasion, compared to high polyethylene fibers conventional resistance. More specifically, the number of friction until the fiber breaks during a test to the abrasion, according to method B to measure abrasion resistance in the document "Test Methods for Spun Strands" (JIS L 1095) is 100,000 or greater.
Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención deberán producirse con deliberación mediante un método de producción novedoso, por ejemplo, el método descrito a continuación que se recomienda, aunque por supuesto no será limitativo al mismo.The high strength polyethylene fibers of the present invention should be deliberately produced by a novel production method, for example, the method described to continuation that is recommended, although of course it will not be limiting to it.
En primer lugar, un polietileno de peso molecular alto según se describe anteriormente se disuelve uniformemente en un disolvente para dar una solución de hilado. La solución de hilado tiene una concentración general del 50% o mas bajo, preferiblemente del 30% o más bajo. El disolvente puede incluir disolventes volátiles como por ejemplo la decalina y tetralina y disolventes no volátiles como por ejemplo el aceite de parafina o cera de parafina. Se prefiere el uso de disolventes volátiles. Esto es debido a que para los disolvente que están en estado sólido o no-volátiles a temperatura normal, la velocidad de extracción del disolvente desde filamentos es lenta y por tanto, es difícil conseguir una formación suficiente de HMC, mientras que los disolventes volátiles en la superficie de la fibra son positivamente evaporados en el hilado para ofrecer una concentración más alta en la superficie de la fibra, haciendo posible la formación de una estructura cristalina específica (HMC) en la cual las cadenas moleculares están más altamente orientadas y conectadas unas a otras. En el caso de técnicas de hilado convencionales, una diferencia estructural entre la superficie de la fibra y el interior es responsable de la disminución en la resistencia de las fibras; la selección de las condiciones del hilado para hacer la estructura seccional de las fibras lo más uniforme posible es por tanto un conocimiento general para personas con conocimientos normales en la técnica, no sólo del hilado por gel sino igualmente del hilado en seco, hilado en húmeda y de hilado por fusión de alcohol de polivinilo y poliacrilonitrilo, por ejemplo, es decir en la técnica de hilado en general.First, a molecular weight polyethylene high as described above dissolves evenly in a solvent to give a spinning solution. The solution of spinning has a general concentration of 50% or lower, preferably 30% or lower. The solvent may include volatile solvents such as decalin and tetralin and non-volatile solvents such as paraffin oil or paraffin wax. The use of volatile solvents is preferred. This it is because for solvents that are in solid state or non-volatile at normal temperature, the speed of solvent extraction from filaments is slow and therefore it is difficult to get a sufficient formation of HMC while volatile solvents on the fiber surface are positively evaporated in the yarn to offer a higher concentration on the fiber surface, making possible the formation of a specific crystalline structure (HMC) in which the molecular chains are more highly oriented and connected to each other. In the case of spinning techniques conventional, a structural difference between the surface of the fiber and the interior is responsible for the decrease in fiber resistance; the selection of the conditions of spinning to make the sectional structure of the fibers the most possible uniform is therefore a general knowledge for people with normal knowledge in the art, not only of spinning by gel but also dry spinning, wet spinning and melt spinning of polyvinyl alcohol and polyacrylonitrile, by example, that is to say in the spinning technique in general.
Por el contrario, los presentes inventores han descubierto que la formación de una diferencia estructural entre la superficie de la fibra y el interior en el paso del hilado, más específicamente la formación de HMC por la eliminación instantánea y positiva de disolventes en la superficie de la fibra para con ello concentrar la tensión del hilado sobre la capa superficial, hace posible la obtención de fibras que mantienen una alta resistencia y un alto módulo de Young y además tienen una excelente resistencia a la fatiga por flexión y una excelente resistencia a la abrasión.On the contrary, the present inventors have discovered that the formation of a structural difference between the fiber surface and inside in the spinning step, more specifically the formation of HMC by instant elimination and solvent-positive on the fiber surface for con this concentrates the tension of the yarn on the surface layer, makes it possible to obtain fibers that maintain a high strength and a high Young's modulus and also have excellent flexural fatigue resistance and excellent resistance to abrasion
En la producción de fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención, se recomienda una técnica para soplar un gas inerte a alta temperatura sobre los filamentos descargados justo por debajo de la hiladora para la eliminación positiva de los disolventes sobre la superficie de los filamentos. El resultado es la formación de una capa muy delgada de HMC sobre la superficie para por tanto concentrar la tensión del hilado, haciendo posible la formación de una estructura específica en la cual las cadenas moleculares están conectadas unas a otras según se describe anteriormente. La temperatura del gas inerte es generalmente de 60°C o mayor, preferiblemente de 80°C o mayor, y más preferiblemente de 100°C o mayor pero por debajo de los 150°C. Para el gas inerte, el uso de gas nitrógeno es preferido desde el punto de vista económico pero no es limitativo al mismo.In the production of high polyethylene fibers resistance of the present invention, a technique is recommended to blow an inert gas at high temperature on the filaments discharged just below the spinner for disposal positive of the solvents on the surface of the filaments. The result is the formation of a very thin layer of HMC on the surface to therefore concentrate the tension of the yarn, making possible the formation of a specific structure in the which molecular chains are connected to each other as described above. The inert gas temperature is generally 60 ° C or higher, preferably 80 ° C or greater, and more preferably 100 ° C or higher but below 150 ° C. For inert gas, the use of nitrogen gas is preferred from the economic point of view but it is not limiting to it.
Los filamentos sin estirar obtenidos de esta forma son recalentados para eliminar los disolventes restantes, durante lo cual, son estirados a una proporción de varias veces. En función de la situación, se puede emplear estiramiento de varios pasos. La estructura HMC de la capa superficial formada en el hilado nunca puede eliminarse en los pasos posteriores de estiramientos, haciendo posible la obtención de fibras de polietileno de alta resistencia con características extremadamente excelentes según se describe anteriormente. Las fibras de polietileno de alta resistencia obtenidas, prácticamente no se adhieren debido a la presión por cortadura, incluso si son cortadas, debido a que tienen una estructura superficial compacta, incluso se observa dicho fenómeno de adherencia de fibras en fibras convencionales; por tanto se pueden obtener fibras cortadas o fibrana con buena dispersabilidad.The unstretched filaments obtained from this form are reheated to remove the remaining solvents, during which, they are stretched at a rate of several times. In Depending on the situation, several stretching can be used Steps. The HMC structure of the surface layer formed in the spinning can never be removed in subsequent steps of stretching, making it possible to obtain fibers from high strength polyethylene with extremely features excellent as described above. Fibers of High strength polyethylene obtained, practically no adhere due to the cut pressure, even if they are cut, because they have a compact surface structure, even said phenomenon of adhesion of fibers in fibers is observed conventional; therefore you can get cut fibers or fiber with good dispersibility.
Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención tienen una excelente resistencia a la fatiga por flexión y excelente resistencia a la abrasión, mientras tienen aproximadamente la misma o mayor resistencia y modulo de Young que los de las fibras de polietileno de alta resistencia convencionales; por tanto las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención son adecuados para varias cuerdas o cables de uso industrial o particular, especialmente cables de arrastre utilizados durante un largo período de tiempo, como por ejemplo cuerdas de amarras y guindalezas, cuerdas de persianas; cables de imprenta; y son igualmente útiles como materiales para varios equipos deportivos y prendas deportivas, como por ejemplo aparejos de pesca, tiendas de campaña, calcetines deportivos y uniformes, al igual que varias prendas de vestir. Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención son también extremadamente útiles para textiles de alto rendimiento como por ejemplo materiales o componentes balísticos o guantes de protección, debido a su excelente resistencia a cortes y excelente resistencia a los cortes por cuchillas que son el resultado de las anteriores excelentes características. Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención son adicionalmente útiles en procesos químicos debido a su superficie compacta y teniendo en consecuencia una marcada mejoría en la resistencia a productos químicos, la luz y el ambiente, en comparación con las fibras de polietileno convencionales de peso molecular ultraligero, por ejemplo como las fibras cortadas para producir telas no tejidas como por ejemplo filtros químicos o separadores de pilas de baterías, que requieren una resistencia a productos químicos. Las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención son adicionalmente útiles como fibras de refuerzo en materiales compuestos para equipamiento deportivo como por ejemplo cascos y esquís y conos de altavoces para oradores, como materiales de refuerzo para hormigón o mortero, particularmente en hormigón aplicado por pistola u hormigón simple y normal en túneles, o como fibras para chapas de refuerzo y cabos que ofrecen resistencia contra terremotos.The high strength polyethylene fibers of The present invention has excellent fatigue resistance by bending and excellent abrasion resistance, while having approximately the same or greater resistance and Young's modulus than those of high strength polyethylene fibers conventional; therefore high polyethylene fibers resistance of the present invention are suitable for various ropes or cables for industrial or private use, especially drag cables used for a long period of time, such as ropes and bows, ropes of Blinds; printing cables; and are equally useful as materials for various sports teams and sportswear, such as fishing tackle, tents, socks sports and uniforms, as well as various clothing items. The high strength polyethylene fibers of the present invention They are also extremely useful for high performance textiles such as ballistic materials or components or gloves protection, due to its excellent cut resistance and excellent resistance to cuts by blades that are the result of previous excellent features. Polyethylene fibers high strength of the present invention are additionally useful in chemical processes due to its compact surface and consequently having a marked improvement in resistance to chemicals, light and the environment, compared to conventional ultralight molecular weight polyethylene fibers, for example as the fibers cut to produce nonwoven fabrics such as chemical filters or battery separators batteries, which require resistance to chemicals. The high strength polyethylene fibers of the present invention they are additionally useful as reinforcing fibers in materials compounds for sports equipment such as helmets and skis and speaker cones for speakers, such as reinforcement for concrete or mortar, particularly in concrete applied by simple and normal gun or concrete in tunnels, or as fibers for reinforcing plates and ends that offer resistance against earthquakes
Ahora, entre las aplicaciones de las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención, en adelante se describirán fibras cortadas y productos de hormigón con fibras de refuerzo, en particular.Now, among the applications of the fibers of high strength polyethylene of the present invention, in later, cut fibers and concrete products with reinforcing fibers, in particular.
Las fibras cortadas de polietileno de alta resistencia de la presente invención se pueden obtener de las anteriores noveles fibras de polietileno de alta resistencia y la cantidad de fibras poco dispersas (mazos de fibra de diámetro máximo 40 \mum o mayor, formados al adherirse mediante presión o fusión) encontradas en el caso de fabricación de papel es preferiblemente del 5% de peso o menor. Si la cantidad de mazos de fibra de diámetro máximo 40 \mum o mayor, es mayor del 5% de peso, puede suceder una succión desigual que forma manchas cuando se succiona agua bajo presión reducida durante el proceso de fabricación en húmedo de telas no tejidas. La formación de manchas es responsable del deterioro en la resistencia, en la resistencia a cortes por cuchillas y otras características de telas no tejidas. La densidad lineal del mono filamento de las fibras cortadas no es particularmente limitativa, pero está generalmente en el rango de 0,1 a 20 dpf. Puede cambiar según las aplicaciones, por ejemplo, las de densidad lineal mayor son utilizadas como fibras de refuerzo para hormigón o cemento, y para telas no tejidas normales; y las de menor densidad lineal son utilizadas para telas no tejidas de alta densidad como por ejemplo filtros químicos o separadores de pilas de batería. La longitud de las fibras cortadas, es decir la longitud cortada de las fibras, es preferiblemente de 70 mm o más corta, más preferiblemente de 50 mm o más corta. Esto es debido a que si la longitud cortada es demasiado larga las fibras pueden fácilmente provocar enredos lo cual dificulta su uniformidad de dispersión. Además, el método de corte de las fibras puede incluir, pero no estar particularmente limitado a, los del tipo guillotina o del tipo cortado por rotación.High polyethylene cut fibers resistance of the present invention can be obtained from the previous novel high-strength polyethylene fibers and the amount of poorly dispersed fibers (diameter fiber mallets maximum 40 µm or greater, formed by adhering by pressure or fusion) found in the case of papermaking is preferably 5% or less. If the number of mallets of fiber of maximum diameter 40 µm or greater, is greater than 5% of weight, uneven suction may occur that forms spots when water is sucked under reduced pressure during the process of wet manufacturing of nonwoven fabrics. Spotting is responsible for the deterioration in resistance, in resistance to cuts by blades and other characteristics of nonwoven fabrics. The linear density of the mono filament of the cut fibers is not particularly limiting, but is generally in the range of 0.1 to 20 dpf. You can change depending on the applications, for example, those of higher linear density are used as reinforcing fibers for concrete or cement, and for normal nonwoven fabrics; and the of lower linear density are used for nonwoven fabrics of high density such as chemical filters or separators battery cells The length of the cut fibers, that is the cut length of the fibers, is preferably 70 mm or more short, more preferably 50 mm or shorter. This is due to that if the cut length is too long the fibers can easily cause tangles which hinders their uniformity of dispersion. In addition, the fiber cutting method may include, but not be particularly limited to those of the guillotine type or of the type cut by rotation.
Las fibras cortadas de polietileno de alta resistencia de la presente invención son útiles como fibras cortadas para producir telas no tejidas tales como filtros químicos, separadores de pilas de batería, chapas de apantallamiento de agua para productos químicos; como fibras de refuerzo para hormigón o cemento; y como fibrana para producir mantas de plumas o hebras hiladas, debido a su excelente resistencia a productos químicos, la luz y al ambiente.High polyethylene cut fibers strength of the present invention are useful as fibers cut to produce nonwoven fabrics such as filters chemicals, battery cell separators, sheet metal water screening for chemicals; as fibers of concrete or cement reinforcement; and as a fiber to produce feather blankets or spun strands, due to their excellent resistance to chemicals, light and the environment.
Los productos de hormigón con refuerzo de fibra de la presente invención pueden producirse utilizando las anteriores fibras novedosas de polietileno de alta resistencia como fibras de refuerzo. Las fibras de refuerzo tienen una excelente resistencia al corte, probablemente debido a su superficie compacta, y al dispersarse en una matriz de cemento casi no provocan la flexión de las fibras y muestran buenas propiedades de dispersión en la matriz del cemento. Las fibras de refuerzo tienen una resistencia adicionalmente mejorada a productos químicos, a la luz y al ambiente debido a su superficie compacta en comparación a las fibras de polietileno convencionales de alta resistencia y son las más adecuadas como fibras de refuerzo, particularmente para hormigón o cemento que requieren tener resistencia química contra las propiedades alcalinas del cemento. Por tanto, los productos de hormigón con fibras de refuerzo de la presente invención muestran buenas cualidades en servicio de su producción y tienen una actuación mejorada, como por ejemplo resistencia a la compresión, resistencia a la flexión y tenacidad y además tienen una excelente resistencia al impacto y excelente durabilidad.Concrete products with fiber reinforcement of the present invention can be produced using the previous high strength polyethylene novel fibers such as reinforcing fibers The reinforcing fibers have excellent shear strength, probably due to its surface compact, and when dispersed in a cement matrix almost no cause fiber flexion and show good properties of dispersion in the cement matrix. The reinforcing fibers have an additionally improved resistance to chemicals, to light and the environment due to its compact surface compared to conventional high strength polyethylene fibers and are the most suitable as reinforcing fibers, particularly for concrete or cement that require chemical resistance against the alkaline properties of cement. Therefore, the products of concrete with reinforcing fibers of the present invention show good qualities in service of its production and have a improved performance, such as compressive strength, resistance to bending and toughness and also have excellent impact resistance and excellent durability.
La presente invención será adicionalmente representada con algunos ejemplos; sin embargo, la presente invención no es limitativa a éstos ejemplos.The present invention will be additionally represented with some examples; however, the present The invention is not limited to these examples.
En primer lugar, las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención se muestran como ejemplo en los Ejemplos 1 a 3 y los Ejemplos Comparativos 1 a 2. Las fibras de polietileno preparadas según éstos Ejemplos y Ejemplos Comparativos fueron medidas para comprobar sus propiedades físicas mediante los siguientes métodos de medición y ensayos, y evaluadas para comprobar su actuación.First, the polyethylene fibers of High strength of the present invention are shown as an example in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 2. Fibers of polyethylene prepared according to these Examples and Examples Comparatives were measured to check their physical properties by the following measurement methods and tests, and evaluated To check your performance.
Utilizando un tubo de ensayos de viscosidad capilar del tipo Ubbelohde, se midieron soluciones diluidas de distintas concentraciones para comprobar la viscosidad en decalina a una temperatura de 135°C, y se determinó el número de viscosidad intrínseca dibujando una línea recta sobre el gráfico de su viscosidad específica contra las concentraciones mediante el método de mínimos cuadrados y extrapolación de la línea recta hacia la concentración cero. Durante la medición de la viscosidad, se cortó una probeta de aproximadamente 5 mm de longitud, y se añadió un antioxidante (con el nombre comercial de "Yoshino BHT" de Yoshitomi Pharmaceutical Industries Ltd) en 1 wt% relativo a la probeta, seguido por agitación a una temperatura de 135°C durante 4 horas hasta su disolución para ofrecer una solución de medición.Using a viscosity test tube capillary of the Ubbelohde type, diluted solutions of different concentrations to check the viscosity in decalin at a temperature of 135 ° C, and the viscosity number was determined intrinsic by drawing a straight line on the graph of your specific viscosity against concentrations by the method of least squares and extrapolation of the straight line towards the zero concentration During the viscosity measurement, it was cut a test piece of approximately 5 mm in length, and a antioxidant (with the trade name of "Yoshino BHT" from Yoshitomi Pharmaceutical Industries Ltd) in 1 wt% relative to the test tube, followed by stirring at a temperature of 135 ° C for 4 hours until its dissolution to offer a solution of measurement.
Se dibujó una curva de deformación tensión utilizando “Tensilon” de Orientech Corp., bajo las condiciones: longitud de probeta, 200 mm (distancia entre sujeciones de mandril); velocidad de alargamiento, 100%/min.; temperatura ambiental, 20°C; y humedad relativa, 65%; y se calculó la resistencia (cN/dtex) de la tensión en el punto de rotura sobre la curva obtenida y se calculó el módulo de Young (cN/dtex) de la línea tangencial que ofrece el máximo gradiente sobre la curva cerca del origen. El número de mediciones fue fijado en 10, y se expresó la resistencia y el módulo de Young con los valores medios respectivos.A strain strain curve was drawn using “Tensilon” of Orientech Corp., under the conditions: specimen length, 200 mm (distance between mandrel fasteners); elongation speed, 100% / min .; ambient temperature, 20 ° C; and relative humidity, 65%; and the resistance (cN / dtex) of the tension at the breaking point on the curve obtained and calculated Young's modulus (cN / dtex) of the tangential line that offers the maximum gradient over the curve near the origin. The number of measurements was set at 10, and resistance was expressed and Young's module with the respective mean values.
Utilizando "DSC7" de Perkin-Elmer Corp. (máxima sensibilidad 8 \muW/cm), se realizó un DSC de la siguiente forma. Se cortó una probeta de 5 mm o menos y aproximadamente 5 mg de la probeta fue cargada y sellada en un plato de aluminio. Éste mismo plato de aluminio, aunque vacío, fue utilizado como referencia. Se dibujó una curva DSC de aumento de temperatura calentando la probeta desde temperatura ambiente hasta 200°C a una velocidad de calentamiento de 10°C/min, bajo una atmósfera de gas inerte. La curva DSC de aumento de temperatura obtenida fue corregida para la línea base, seguida por una lectura del número de picos, las temperaturas de los picos y las altitudes de los picos en un rango de temperatura de 140°C a 148°C (en el lado de baja temperatura) y en un rango de temperatura de 148°C o mayor (en el lado de alta temperatura), y calculando la relación de la altitud del pico endotérmico máximo en el lado de baja temperatura y el pico endotérmico máximo en el lado de alta temperatura. Si la lectura de los picos endotérmicos resulta difícil debido a sus formas tipo hombro, los valores de flujo de calor en 145,5°C y 150°C se consideren como picos endotérmicos en el lado de baja temperatura y en el lado de alta temperatura respectivamente, para calcular la relación de las altitudes de los picos.Using "DSC7" of Perkin-Elmer Corp. (maximum sensitivity 8 µW / cm), a DSC was performed as follows. He cut one specimen of 5 mm or less and approximately 5 mg of the specimen was loaded and sealed in an aluminum plate. This same dish of Aluminum, although empty, was used as a reference. It was drawn a DSC temperature rise curve by heating the specimen from ambient temperature up to 200 ° C at a heating rate 10 ° C / min, under an inert gas atmosphere. The DSC curve of temperature rise obtained was corrected for the baseline, followed by a reading of the number of peaks, the temperatures of peaks and peak altitudes in a temperature range from 140 ° C to 148 ° C (on the low temperature side) and in a range of temperature of 148 ° C or higher (on the high temperature side), and calculating the ratio of the maximum endothermic peak altitude in the low temperature side and the maximum endothermic peak on the side high temperature If the reading of the endothermic peaks It is difficult due to its shoulder-like shapes, the values of heat flux at 145.5 ° C and 150 ° C are considered as peaks endothermic on the low temperature side and on the high side temperature respectively, to calculate the ratio of peak altitudes.
Se preparó una probeta mediante multiplicación o ajuste, para obtener una densidad lineal de aproximadamente 1500 dtex y se evaluó la resistencia a la abrasión mediante un ensayo a la abrasión según el método B para medir la resistencia a la abrasión en el documento "Métodos de Ensayos para Hebras Hiladas (JIS L 1095)". Utilizando una punta de 0,9 mm\diameter de acero duro como contacto de fricción, se realizó cada ensayo bajo las siguientes condiciones: carga, 0,5 g/d; velocidad de fricción, 115 veces/min.; distancia de movimiento recíproco, 2,5 cm; y ángulo de fricción, 110°. La resistencia a la abrasión fue determinada como el número de fricciones hasta la rotura de la probeta. El número de pasadas fue fijado en 2 y el resultado fue expresado por sus valores medios. Los valores fueron redondeados hasta un tercer dígito.A test tube was prepared by multiplication or adjustment, to obtain a linear density of approximately 1500 dtex and abrasion resistance was evaluated by a test to abrasion according to method B to measure resistance to abrasion in the document "Test Methods for Spun Strands (JIS L 1095) ". Using a tip of 0.9 mm \ diameter of hard steel as friction contact, each test was performed under the following conditions: load, 0.5 g / d; friction speed, 115 times / min .; reciprocal movement distance, 2.5 cm; and angle of friction, 110 °. The abrasion resistance was determined as the number of frictions until the test piece breaks. The number of passes was set at 2 and the result was expressed by Your average values. The values were rounded up to a third digit.
Una mezcla lechada de 10 wt% de polietileno de peso molecular ultra alto con un número de viscosidad intrínseca de 21.0 y un índice (Mw/Mn) de distribución de peso molecular de 3,7 y 90 wt% de decalina fue alimentado a un mezclador de tipo tuerca a una temperatura de 230°C, y se consiguió su disolución para ofrecer una solución de hilatura, seguido por hilado a una velocidad de descarga a través de cada boquilla de 1,4 g/min, utilizando una hiladora (el diámetro de cada boquilla, 0,7 mm; el número de boquillas, 400), a una temperatura de 170°C Los filamentos descargados fueron soplados con gas nitrógeno a 100°C lo más uniformemente posible a una velocidad de flujo media de 1,2 m/seg., a través de un orificio con forma de raja para la alimentación del gas, estando dicho orifico situado justo por debajo de la hiladora, de modo que la decalina en la superficie de la fibra fue positivamente evaporada. Inmediatamente después, los filamentos fueron substancialmente enfriados con flujo de aire a 30°C, y enrollados a una velocidad de 75 m/min. por rodillos tipo Nelson dispuestos hiladora abajo. En ese momento, el disolvente contenido en los filamentos ya habían reducido su peso por la mitad desde su peso original. Seguidamente, los filamentos obtenidos fueron estirados en una relación de 4 en un horno de calentamiento a 100°C y adicionalmente estirados en un relación de 4 en un horno de calentamiento a 149°C, obteniendo, por tanto, una fibra de polietileno. Las evaluación de las propiedades físicas y la actuación de la fibra se muestran en la Tabla 1. La curva DSC de aumento de temperatura antes de la corrección de la línea base que fue obtenida por calorimetría diferencial de barrido (DSC) se muestra en la Figura 1.A 10 wt% slurry mixture of polyethylene from ultra high molecular weight with an intrinsic viscosity number of 21.0 and an index (Mw / Mn) of molecular weight distribution of 3.7 and 90 wt% decalin was fed to a type mixer nut at a temperature of 230 ° C, and its dissolution was achieved to offer a spinning solution, followed by spinning at a discharge speed through each nozzle of 1.4 g / min, using a spinner (the diameter of each nozzle, 0.7 mm; the number of nozzles, 400), at a temperature of 170 ° C Discharged filaments were blown with nitrogen gas at 100 ° C so more uniformly possible at an average flow rate of 1.2 m / sec., through a slit-shaped hole for gas supply, said hole being located just by under the spinner, so that the decalin on the surface of The fiber was positively evaporated. Immediately after, the filaments were substantially cooled with air flow to 30 ° C, and rolled at a speed of 75 m / min. by type rollers Nelson arranged spinning down. At that time, the solvent content in the filaments had already reduced their weight in half from its original weight. Next, the filaments obtained they were stretched in a ratio of 4 in a heating oven at 100 ° C and additionally stretched in a ratio of 4 in an oven heating at 149 ° C, thus obtaining a fiber of polyethylene. The evaluation of physical properties and the Fiber performance are shown in Table 1. The DSC curve of temperature rise before baseline correction that was obtained by differential scanning calorimetry (DSC) it shown in Figure 1.
Se preparó una fibra de polietileno de la misma forma que se describe en el Ejemplo 1, con la excepción de que los filamentos descargados fueron soplado con gas nitrógeno a 120°C a una velocidad media de flujo de 1,4 m/seg. Las evaluaciones de las propiedades físicas y la actuación de la fibra se muestran en la Tabla 1. La curva DSC de aumento de temperatura antes de la corrección de la línea base que fue obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) se muestra en la Figura 2.A polyethylene fiber thereof was prepared. form described in Example 1, with the exception that Discharged filaments were blown with nitrogen gas at 120 ° C at an average flow rate of 1.4 m / sec. The evaluations of the Physical properties and fiber performance are shown in the Table 1. The DSC curve of temperature rise before the correction of the baseline that was obtained by calorimetry Differential scanning (DSC) is shown in Figure 2.
Se preparó una fibra de polietileno en la misma forma que se describe en el Ejemplo 1, con la excepción de que un polietileno de alto peso molecular con un número de viscosidad intrínseca de 12,1 y un índice (Mw/Mn) de distribución de peso molecular de 5,4 fue utilizado; la concentración de una solución de hilatura fue fijada a 30 wt%; y se realizó el estiramiento con una relación de 3 durante la primera etapa y de 2,2 en la segunda etapa. La evaluación de las propiedades físicas y de la actuación de la fibra se muestran en la Tabla 1. La curva DSC de aumento de temperatura antes de la corrección de la línea base, que fue obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) se muestra en la Figura 3.A polyethylene fiber was prepared therein. form described in Example 1, with the exception that a high molecular weight polyethylene with a viscosity number intrinsic of 12.1 and an index (Mw / Mn) of weight distribution Molecular 5.4 was used; the concentration of a solution of spinning was set at 30 wt%; and stretching was done with a ratio of 3 during the first stage and 2.2 in the second stage. The evaluation of physical properties and performance of the fiber are shown in Table 1. The DSC curve of increasing temperature before the baseline correction, which was obtained by differential scanning calorimetry (DSC) shown in Figure 3.
Ejemplo Comparativo 1Comparative Example one
Se preparó una fibra de polietileno de la misma forma que se describe en el Ejemplo 1, con la excepción de que los filamentos descargados no fueron soplados justo por debajo de la hiladora con gas nitrógeno de alta temperatura, sino que fueron inmediatamente enfriados con gas nitrógeno a 30°C; y se realizó el estiramiento con una relación de 4,0 durante la primera etapa y de 3,5 durante la segunda etapa. La evaluación de las propiedades físicas y la actuación de la fibra se muestran en la Tabla 1. La curva DSC de aumento de temperatura antes de la corrección de la línea base, que fue obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) se muestra en la Figura 4.A polyethylene fiber thereof was prepared. form described in Example 1, with the exception that downloaded filaments were not blown just below the spinning machine with high temperature nitrogen gas, but they were immediately cooled with nitrogen gas at 30 ° C; and the stretching with a ratio of 4.0 during the first stage and of 3.5 during the second stage. The evaluation of the properties Physical and fiber performance are shown in Table 1. The DSC temperature rise curve before the correction of the baseline, which was obtained by differential calorimetry of Sweep (DSC) is shown in Figure 4.
Ejemplo Comparativo 2Comparative Example two
Se realizó hilatura de la misma forma que se describe en el Ejemplo 1, excepto de que se utilizó aceite de parafina como disolvente; y se realizó estiramiento con una relación de 4, mientras que el disolvente fue substancialmente extraído en un baño de enfriamiento conteniendo \eta-decano a aproximadamente 80°C, estando dicho baño dispuesto justo por debajo de la hiladora. No se realizó ningún enfriamiento positivo con gas inerte. Los filamentos semi estirados obtenidos fueron adicionalmente estirados con una relación de 4 en un horno a 145°C bajo una atmósfera de gas inerte, de modo que el \eta-decano contenido fue substancialmente evaporado, por tanto obteniendo una fibra de polietileno. La evaluación de las propiedades físicas y la actuación de la fibra se muestran en la Tabla 1, la curva DSC de aumento de temperatura antes de la corrección de la línea base, que fue obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) se muestra en la Figura 5.Spinning was performed in the same way as described in Example 1, except that oil was used paraffin as solvent; and stretching was performed with a ratio of 4, while the solvent was substantially extracted in a cooling bath containing η-decane at about 80 ° C, said Bathroom arranged just below the spinner. It was not performed No positive cooling with inert gas. Semi filaments obtained stretches were further stretched with a ratio of 4 in an oven at 145 ° C under an inert gas atmosphere, so that the η-decane content was substantially evaporated, thus obtaining a fiber of polyethylene. The evaluation of physical properties and the Fiber performance are shown in Table 1, the DSC curve of temperature rise before baseline correction, which was obtained by differential scanning calorimetry (DSC) it shown in Figure 5.
Como se puede observar en la Tabla 1, las fibras de polietileno de los Ejemplos 1 a 3 tuvieron una excelente resistencia a la abrasión debido a su 3,5 veces mayor número de fricciones hasta rotura de fibras en el ensayo a la abrasión, mientras que muestran aproximadamente la misma o mayor resistencia y módulo de Young en comparación con las fibras de polietileno que los Ejemplos Comparativos 1 a 2. Para las fibras de polietileno de los Ejemplos 1 a 3, las curvas DSC de aumento de temperatura tenían uno o mas picos endotérmicos en el lado de alta temperatura y un pico endotérmico en el lado de baja temperatura. Por el contrario, para la fibra de polietileno del Ejemplo Comparativo 1, la curva DSC de aumento de temperatura no tenía pico endotérmico en el lado de baja temperatura, mientras que no se encontró ningún pico claro, excepto un hombro como pico endotérmico en el lado de alta temperatura. Para la fibra de polietileno del Ejemplo Comparativo 2, la curva DSC de aumento de temperatura tuvo un pico completo en el lado de alta temperatura, mientas que ningún pico endotérmico fue observado excepto un pequeño hombro de 133°C en el lado de baja temperatura. Para las fibras de polietileno de los Ejemplos Comparativos 1 y 2 se supone que sus picos endotérmicos máximos en el lado de alta temperatura provienen de EC y no de HMC debido a su extremadamente deteriorada resistencia a la abrasión.As can be seen in Table 1, the fibers of polyethylene of Examples 1 to 3 had excellent abrasion resistance due to its 3.5 times greater number of friction until fiber breakage in the abrasion test, while showing approximately the same or greater resistance and Young's modulus compared to polyethylene fibers that Comparative Examples 1 to 2. For polyethylene fibers of Examples 1 to 3, the DSC temperature rise curves had one or more endothermic peaks on the high temperature side and a endothermic peak on the low temperature side. Conversely, for the polyethylene fiber of Comparative Example 1, the curve DSC temperature rise had no endothermic peak on the side low temperature, while no clear peak was found, except one shoulder as an endothermic peak on the high side temperature. For the polyethylene fiber of the Comparative Example 2, the DSC temperature rise curve had a full peak in the high temperature side, while no endothermic peak it was observed except a small shoulder of 133 ° C on the low side temperature. For the polyethylene fibers of the Examples Comparatives 1 and 2 assume that their maximum endothermic peaks in the high temperature side comes from EC and not from HMC due to its Extremely deteriorated abrasion resistance.
Ahora, las fibras cortadas de polietileno de alta resistencia de la presente invención son mostradas como ejemplo por los Ejemplos 4 a 8 y los Ejemplos Comparativos 3 a 5. Las fibras cortadas preparadas en estos Ejemplos y Ejemplos Comparativos fueron evaluados para conocer su actuación mediante el siguiente método de ensayo.Now, the high polyethylene cut fibers resistance of the present invention are shown as an example by Examples 4 to 8 and Comparative Examples 3 to 5. The cut fibers prepared in these Examples and Examples Comparatives were evaluated to determine their performance through the Next test method.
En primer lugar se pesó 0,02 g de fibras cortadas, se introdujeron en una probeta conteniendo 300 ml de agua destilada, y agitado 50 veces con una varilla de cristal. Las fibras cortadas fueron a continuación recogidas mediante filtración con una malla fina de tal forma que no podían atravesarla, seguidamente se secaron al aire durante 24 horas. A continuación los mazos de fibra formados mediante su adhesión por presión o fusión fueron extraídas para ser observados con una lupa. Los mazos de fibra fueron medidos para comprobar su diámetro bajo microscopio, y los mazos de fibra de diámetro máximo de 40 \mum o mayor (fibras poco dispersas) fueron medidos para comprobar su peso total. Adicionalmente fue medido el peso, incluyendo el de las fibras cortadas con buena dispersabilidad, y fue calculado el contenido de las fibras poco dispersas (porcentaje de fallo de dispersión). En este ensayo, parece que los resultados varían ampliamente; en consecuencia el número de pasadas fue fijado en 10 y los resultados fueron expresados por sus valores medios.First, 0.02 g of fibers were weighed cut, they were introduced in a test tube containing 300 ml of water distilled, and stirred 50 times with a glass rod. The Cut fibers were then collected by filtration with a fine mesh so that they could not pass through it, They were then air dried for 24 hours. Then fiber mallets formed by pressure adhesion or Fusion were extracted to be observed with a magnifying glass. Mallets fiber were measured to check their low diameter microscope, and fiber mallets with a maximum diameter of 40 µm or higher (slightly dispersed fibers) were measured to check their weight total. Additionally, the weight was measured, including that of the cut fibers with good dispersibility, and the poorly dispersed fiber content (percentage of failure of dispersion). In this essay, it seems that the results vary widely; consequently the number of passes was set at 10 and the results were expressed by their average values.
Las fibras de polietileno de alta resistencia preparadas en el Ejemplo 1 (número de viscosidad intrínseca 18,6, densidad lineal, 455 dtex, resistencia, 38,1 cN/dtec; módulo de Young, 1521 cN/dtex) fueron cortados en tamaños de 10 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. La evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.High strength polyethylene fibers prepared in Example 1 (intrinsic viscosity number 18.6, linear density, 455 dtex, resistance, 38.1 cN / dtec; module Young, 1521 cN / dtex) were cut in 10 mm sizes by the guillotine method to provide cut fibers. The Evaluation of their performance is shown in Table 2.
Las fibras de polietileno de alta resistencia preparadas en el Ejemplo 2 (número de viscosidad intrínsica, 18,4; densidad lineal 448 dtex; resistencia, 35,2 cN/dtec; módulo de Young, 1612 cN/dtex) fueron cortado en trozos de 10 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. La evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.High strength polyethylene fibers prepared in Example 2 (intrinsic viscosity number, 18.4; linear density 448 dtex; resistance, 35.2 cN / dtec; module Young, 1612 cN / dtex) were cut into 10 mm pieces by the guillotine method to provide cut fibers. The Evaluation of their performance is shown in Table 2.
Las fibras de polietileno de alta resistencia preparadas en el Ejemplo 3 (número de viscosidad intrínsica, 9,4; densidad lineal 1150 dtex; resistencia 28,5 cN/dtec; Módulo de Young, 1055 cN/dtex) fueron cortadas en trozos de 10 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. La evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.High strength polyethylene fibers prepared in Example 3 (intrinsic viscosity number, 9.4; linear density 1150 dtex; resistance 28.5 cN / dtec; Module Young, 1055 cN / dtex) were cut into 10 mm pieces by the guillotine method to provide cut fibers. The Evaluation of their performance is shown in Table 2.
Se preparó una fibra de polietileno de la misma forma que se describe en el Ejemplo 1, con la excepción de que una hiladora (diámetro de cada boquilla, 0,2 mm; número de boquillas, 200) fue utilizada y la velocidad de descarga a través de cada boquilla fue fijada en 0,08 g/min. Para la fibra obtenida, el número de viscosidad intrínseca fue de 18,5, la densidad lineal fue 240 dtex, la densidad lineal del monofilamento fue de 0,12 dtex, la resistencia fue de 33,6 cN/dtex, el módulo de Young fue 1342 cN/dtex, el número de fricciones hasta rotura de la fibra durante el ensayo de fricción fue 103.000 y la curva DSC de aumento de temperatura obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) tenía un pico endotérmico en el lado de baja temperatura y dos picos endotérmicos en el lado de alta temperatura, siendo la temperatura del pico endotérmico máximo 144,7°C en el lado de baja temperatura y 159,2°C en el lado de alta temperatura, y siendo la relación de la altura de los picos endotérmicos máximos 2,4 : 1. Esta fibra fue cortada en trozos de 50 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. La evaluación de su. actuación se muestra en la Tabla 2.A polyethylene fiber thereof was prepared. form described in Example 1, with the exception that a spinner (diameter of each nozzle, 0.2 mm; number of nozzles, 200) was used and the download speed through each nozzle was set at 0.08 g / min. For the fiber obtained, the intrinsic viscosity number was 18.5, the linear density was 240 dtex, the linear density of the monofilament was 0.12 dtex, the resistance was 33.6 cN / dtex, Young's modulus was 1342 cN / dtex, the number of frictions until fiber breakage during the friction test was 103,000 and the DSC curve increased temperature obtained by differential scanning calorimetry (DSC) had an endothermic peak on the low temperature side and two endothermic peaks on the high temperature side, the maximum endothermic peak temperature 144.7 ° C on the low side temperature and 159.2 ° C on the high temperature side, and the height ratio of the maximum endothermic peaks 2.4: 1. This fiber was cut into 50 mm pieces by the method of guillotine to provide cut fibers. The evaluation of your. Performance is shown in Table 2.
Una fibra de polietileno fue preparada de las misma forma que se describe en el Ejemplo 1, con la excepción de que fue utilizado un polietileno con peso molecular alto con un número de viscosidad intrínseca de 10 y un índice (Mw/Mn) de distribución de peso molecular de 5,4; la concentración de una disolución de hilatura fue fijada en 30 wt%; fue utilizada una hiladora (con diámetro de cada boquilla de 0,2 mm, número de boquillas, 200); y la velocidad de descarga a través de cada boquilla fue fijada en 0,08 g/min. Para la fibra obtenida, el número de viscosidad intrínsica fue 9,4; la densidad lineal fue 1265 dtex, la densidad lineal del mono filamento fue 0,63 dtex, la resistencia fue 25,2 cN/dtex, el módulo de Young fue 931 cN/dtex, el número de fricciones hasta rotura de fibra durante el ensayo a la abrasión fue 161.000 y la curva DSC de aumento de temperatura obtenida mediante calorimetría diferencial de barrido (DSC) tenía un pico endotérmico en el lado de baja temperatura y dos picos endotérmicos en el lado de alta temperatura, siendo la temperatura del pico endotérmico máximo 143,9°C en el lado de baja temperatura y 154,9°C en el lado de alta temperatura, y siendo la relación de la altitud de los picos endotérmicos máximos 2,2 : 1. Esta fibra se cortó en trozos de 10 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. La evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.A polyethylene fiber was prepared from same way as described in Example 1, with the exception of that a high molecular weight polyethylene with a intrinsic viscosity number of 10 and an index (Mw / Mn) of 5.4 molecular weight distribution; the concentration of a spinning solution was set at 30 wt%; one was used spinning machine (with diameter of each nozzle of 0.2 mm, number of nozzles, 200); and download speed through each nozzle was set at 0.08 g / min. For the fiber obtained, the intrinsic viscosity number was 9.4; linear density was 1265 dtex, the linear density of the mono filament was 0.63 dtex, the resistance was 25.2 cN / dtex, Young's module was 931 cN / dtex, the number of frictions until fiber breakage during the test to the abrasion was 161,000 and the DSC curve of temperature rise obtained by differential scanning calorimetry (DSC) had an endothermic peak on the low temperature side and two peaks endothermic on the high temperature side, the temperature being of the maximum endothermic peak 143.9 ° C on the low temperature side and 154.9 ° C on the high temperature side, and the ratio of the altitude of the maximum endothermic peaks 2.2: 1. This fiber is cut into 10 mm pieces by the guillotine method to Provide cut fibers. The evaluation of their performance is shown in Table 2.
Ejemplo Comparativo 3Comparative Example 3
Las fibras de polietileno de alta resistencia preparada en el Ejemplo comparativo 1 (número de viscosidad intrínseca, 18,4; densidad lineal, 541 dtex; resistencia, 34,2 cN/dtc; módulo de Young, 1516 cN/dtex) fueron cortadas en trozos de 10 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. la evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.High strength polyethylene fibers prepared in Comparative Example 1 (viscosity number intrinsic, 18.4; linear density, 541 dtex; resistance, 34.2 cN / dtc; Young's module, 1516 cN / dtex) were cut into pieces of 10 mm by the guillotine method to provide fibers cut. the evaluation of its performance is shown in the Table two.
Ejemplo Comparativo 4Comparative Example 4
Las fibras de polietileno de alta resistencia preparadas en el ejemplo comparativo 2 (número de viscosidad intrínseca, 18,3; densidad lineal, 471 dtex; resistencia, 335,7 cN/dtec; módulo de Young, 1623 cN/dtex) fueron cortadas en trozos de 10 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. La evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.High strength polyethylene fibers prepared in comparative example 2 (viscosity number intrinsic, 18.3; linear density, 471 dtex; resistance 335.7 cN / dtec; Young's module, 1623 cN / dtex) were cut into pieces 10 mm by the guillotine method to provide fibers cut. The evaluation of its performance is shown in the Table two.
Ejemplo Comparativo 5Comparative Example 5
Se preparó una fibra de polietileno de la misma forma que la descrita en el Ejemplo 1, con la excepción de que se utilizó aceite de parafina como disolvente y el filamento fue estirado a una relación de 4 en un horno de calentamiento a 100°C y a continuación a una relación de 4 en un horno de calentamiento a 149°C. Para la fibra obtenida, el número de viscosidad intrínseca fue 18,5, la densidad lineal fue 455 dtex, la densidad lineal monofilamento fue 1,2 dtex, la resistencia fue 38,1 cN/dtex, el módulo de Young fue 1521 cN/dtex, el número de fricciones hasta rotura de fibra durante el ensayo a la abrasión fue 421.000 y la curva DSC de aumento de temperatura obtenida por calorimetría diferencial de barrido (DSC) tenía un pico endotérmico en el lado de baja temperatura y dos picos endotérmicos en el lado de alta temperatura, siendo la temperatura del pico endotérmico máximo 144,3°C en el lado de baja temperatura y 152,1°C en el lado de alta temperatura, y siendo la relación de la altitud de los picos endotérmicos máximos 2,4 : 1. Esta fibra se cortó en trozos de 80 mm por el método de guillotina para proporcionar fibras cortadas. la evaluación de su actuación se muestra en la Tabla 2.A polyethylene fiber thereof was prepared. such as described in Example 1, with the exception that used paraffin oil as a solvent and the filament was stretched at a ratio of 4 in a heating oven at 100 ° C and then at a ratio of 4 in a heating oven to 149 ° C. For the fiber obtained, the intrinsic viscosity number it was 18.5, the linear density was 455 dtex, the linear density monofilament was 1.2 dtex, the resistance was 38.1 cN / dtex, the Young's module was 1521 cN / dtex, the number of frictions up to fiber break during the abrasion test was 421,000 and the DSC temperature rise curve obtained by calorimetry sweep differential (DSC) had an endothermic peak on the side Low temperature and two endothermic peaks on the high side temperature, the maximum endothermic peak temperature being 144.3 ° C on the low temperature side and 152.1 ° C on the high side temperature, and the peak altitude ratio being maximum endothermic 2,4: 1. This fiber was cut into pieces of 80 mm by the guillotine method to provide cut fibers. The evaluation of its performance is shown in Table 2.
Como se puede observar de la Tabla 2, las fibras cortadas de los Ejemplos 4 a 8 muestran poco fallo de dispersión y por tanto tuvieron una dispersabilidad excelente en comparación con las fibras cortadas de los Ejemplos comparativos 3 a 5.As can be seen from Table 2, the fibers cut from Examples 4 to 8 show little dispersion failure and therefore they had excellent dispersibility compared to the cut fibers of Comparative Examples 3 to 5.
Por tanto, los productos de cemento con refuerzo de fibra utilizando las fibras de polietileno de alta resistencia de la presente invención son mostrados como ejemplo por los Ejemplos 9 a 11 y los Ejemplos comparativos 6 a 8. Las probetas de ensayo de cemento preparadas en estos Ejemplos y Ejemplos Comparativos fueron evaluadas para demostrar su actuación mediante el siguiente ensayo de resistencia.Therefore, reinforced cement products fiber using high strength polyethylene fibers of the present invention are shown as an example by Examples 9 to 11 and Comparative Examples 6 to 8. The test specimens of Cement test prepared in these Examples and Examples Comparatives were evaluated to demonstrate their performance through The next resistance test.
En el ensayo de compresión, la carga máxima fue medida para determinar la resistencia a la compresión. En el ensayo a flexión, la carga máxima fue medida para determinar la resistencia a la flexión según el método para mediar la resistencia a la flexión en el documento "Métodos de Ensayos Físicos para Cemento (JIS R 5201)". Para la tenacidad, la relación entre la carga y el desplazamiento del cabezal en la máquina de ensayo fue registrada en un registro X-Y(de Yokogawa Electric Corporation) y el área bajo la curva de flexión, tensión de flexión, hasta que se determinó el desplazamiento que cayó hasta un 50% del valor en la carga máxima, y la tenacidad fue considerada como una relación del área con el área en caso de no considerar ninguna incorporación de fibra como 1.In the compression test, the maximum load was measure to determine the compressive strength. In the trial at flexion, the maximum load was measured to determine the flexural strength according to the method for mediating resistance to flexion in the document "Physical Test Methods for Cement (JIS R 5201) "For tenacity, the relationship between load and displacement of the head in the test machine was registered in an X-Y register (of Yokogawa Electric Corporation) and the area under the curve of bending, tension of flexion, until it was determined the displacement that fell until 50% of the value at the maximum load, and the toughness was considered as a relationship of the area with the area in case of not considering No fiber incorporation like 1.
La fibra de polietileno de alta resistencia preparada en el Ejemplo 1 (número de viscosidad intrínseca, 18,5; densidad lineal 455 dtex; resistencia, 38,1 cN/dtex; módulo de Young, 1521 cN/dtex) fue cortada en trozos de 30 mm de longitud y utilizadas como fibras de refuerzo. En primer lugar, cemento Pórtland de alta y pronta resistencia, alta (gravedad específica, 3,13) arena Toyoura-kelsa (arena vieja estándar; gravedad específica, 2,7) como agregados y humos de sílice (gravedad específica, 2,2) como mineral añadido fueron introducidos en un omni-mezclador de 5 L de volumen y mezclados en seco durante 15 segundos. Las anteriores fibras de refuerzo fueron a continuación introducidos en el mezclador, y a continuación mezclado en seco durante otros 30 segundos. Arrastre de agua y aire y un agente reductor de agua de alto rango (sin incorporación de agentes auxiliares de arrastre de aire) fueron introducidos en el mezclador, mezclándose a continuación durante 4 minutos para proporcionar hormigón con refuerzo de fibras. La Proporción agua aglomerante fue fijada en 33%; la proporción de mezclado de humo de sílice relativo al peso del cemento, en 10%; la proporción arena aglomerante, en 60%; la proporción de mezclado de arrastre de aire y agente reducción de agua de alto rango relativo al peso del aglomerarte, en 2,0%, y la proporción de mezclado de la fibra por volumen, en 2,0%. Los valores de flujo medidos se muestran en la Tabla 5.High strength polyethylene fiber prepared in Example 1 (intrinsic viscosity number, 18.5; linear density 455 dtex; resistance, 38.1 cN / dtex; module Young, 1521 cN / dtex) was cut into 30 mm length pieces and used as reinforcement fibers. First, cement Portland high and early resistance, high (specific gravity, 3.13) Toyoura-kelsa sand (standard old sand; specific gravity, 2.7) as aggregates and fumes of silica (specific gravity, 2.2) as added mineral were introduced in an omni-mixer of 5 L volume and mixed dry for 15 seconds. The previous reinforcing fibers were then introduced into the mixer, and to then dry mixed for another 30 seconds. Drag of water and air and a high-ranking water reducing agent (without incorporation of auxiliary air drag agents) were introduced into the mixer, then mixed for 4 minutes to provide fiber reinforced concrete. The Binder water ratio was set at 33%; the proportion of mixed silica fume relative to the weight of the cement, at 10%; the binder sand ratio, at 60%; the mixing ratio of air drag and high relative range water reducing agent to the weight of the agglomerate, in 2.0%, and the mixing ratio of the fiber by volume, at 2.0%. The measured flow values are shown in Table 5.
Utilizando el hormigón con refuerzo de fibra obtenido, se prepararon tres probetas de ensayo cilíndricas (50 mm\diameter x 100 mm) para el ensayo de compresión y tres probetas de ensayo prismáticas (40 x 40 x 160mm) para el ensayo de flexión, colocándolos manualmente con un mazo y una paleta. Las probetas obtenidas de ésta forma fueron sometidas a una curación estándar durante 14 días antes del ensayo de resistencia. Los resultados se muestran en la Tabla 5.Using fiber reinforced concrete obtained, three cylindrical test specimens were prepared (50 mm \ diameter x 100 mm) for the compression test and three prismatic test specimens (40 x 40 x 160mm) for the test of flexion, placing them manually with a mallet and a trowel. The specimens obtained in this way were subjected to a cure standard for 14 days before the resistance test. The Results are shown in Table 5.
Se preparó una probeta de hormigón con refuerzo de fibra de las misma forma descrita en el Ejemplo 9, con la excepción de que se utilizó la fibra de polietileno alta preparada en el Ejemplo 2 (número de viscosidad intrínseca, 18,4; densidad lineal, 448 dtex; resistencia, 35,2 cN/dtec; módulo de Young, 1612 cN/dtex) y a continuación fue sometida al ensayo de resistencia. Los resultados se muestran en la Tabla 3.A reinforced concrete specimen was prepared of fiber in the same manner described in Example 9, with the except that the prepared high polyethylene fiber was used in Example 2 (intrinsic viscosity number, 18.4; density linear, 448 dtex; resistance, 35.2 cN / dtec; Young's module, 1612 cN / dtex) and then underwent resistance testing. The results are shown in Table 3.
Se preparó una probeta de hormigón con refuerzo de fibra de la misma forma descrita en el Ejemplo 9, con la excepción de que se utilizó la fibra de polietileno de alta resistencia, preparada en el Ejemplo 3 (número de viscosidad intrínseca, 9,4; densidad lineal, 1150 dtex; resistencia, 28,5 cN/dtec; módulo de Young, 1055 cN/dtex) y a continuación fue sometida al ensayo de resistencia. Los resultados se muestran en la Tabla 2.A reinforced concrete specimen was prepared of fiber in the same manner described in Example 9, with the except that high polyethylene fiber was used resistance, prepared in Example 3 (viscosity number intrinsic, 9.4; linear density, 1150 dtex; resistance, 28.5 cN / dtec; Young's module, 1055 cN / dtex) and then it was submitted to the resistance test. The results are shown in the Table 2.
Ejemplo Comparativo 6Comparative Example 6
Se preparó una probeta de hormigón con refuerzo de fibra de la misma forma descrita en el Ejemplo 9, con la excepción de que se utilizó la fibra de polietileno de alta resistencia, preparada en el Ejemplo Comparativo 1 (número. de viscosidad intrínseca, 18,4; densidad lineal, 541 dtex; resistencia, 34,2 cN/dtec; módulo de Young, 1516 cN/dtex) y a continuación fue sometida al ensayo de resistencia. Los resultados se muestran en la Tabla 3.A reinforced concrete specimen was prepared of fiber in the same manner described in Example 9, with the except that high polyethylene fiber was used resistance, prepared in Comparative Example 1 (number of intrinsic viscosity, 18.4; linear density, 541 dtex; resistance, 34.2 cN / dtec; Young's module, 1516 cN / dtex) and a He was then subjected to the resistance test. The results They are shown in Table 3.
Ejemplo comparativo 7Comparative example 7
Se preparó una probeta de hormigón con refuerzo de fibra de la misma forma descrita en el Ejemplo 9, con la excepción de que se utilizó la fibra de polietileno de alta resistencia, preparada en el Ejemplo Comparativo 2 (número de viscosidad intrínseca, 18,3; densidad lineal, 471 dtex; resistencia, 35,7 cN/dtec; módulo de Young, 1623 cN/dtex) y a continuación fue sometida al ensayo de resistencia. Los resultados se muestran en la Tabla 3.A reinforced concrete specimen was prepared of fiber in the same manner described in Example 9, with the except that high polyethylene fiber was used resistance, prepared in Comparative Example 2 (number of intrinsic viscosity, 18.3; linear density, 471 dtex; resistance, 35.7 cN / dtec; Young's module, 1623 cN / dtex) and a He was then subjected to the resistance test. The results They are shown in Table 3.
Ejemplo comparativo 8Comparative example 8
Se preparó una probeta de hormigón con refuerzo de fibra de la misma forma descrita en el Ejemplo 9, con la excepción de que no se utilizó ninguna fibra de refuerzo; y a continuación fue sometida al ensayo de resistencia. Los resultados se muestran en la Tabla 3.A reinforced concrete specimen was prepared of fiber in the same manner described in Example 9, with the except that no reinforcing fiber was used; already He was then subjected to the resistance test. The results They are shown in Table 3.
Como se puede observar en la Tabla 3, las probetas de los ejemplos 9 a 11 muestran una resistencia mayor a la compresión, una resistencia mayor a la flexión, y mayor tenacidad; por tanto, tuvieron excelente resistencia al impacto y excelente durabilidad en comparación a las probetas de ensayo de los Ejemplos Comparativos 6 a 8.As can be seen in Table 3, the test tubes of examples 9 to 11 show a greater resistance to compression, greater resistance to bending, and greater toughness; therefore, they had excellent impact resistance and excellent durability compared to the test specimens of the Examples Comparisons 6 to 8.
Según la presente invención, pueden obtenerse fibras de polietileno de alta resistencia con aproximadamente la mismo o mayor resistencia y módulo de Young que los de las fibras convencionales de polietileno de alta resistencia, y al mismo tiempo tienen excelente durabilidad, particularmente resistencia a la fatiga por flexión y excelente resistencia a la abrasión. Dichas fibras de polietileno de alta resistencia puede aplicarse ampliamente en varios campos, por ejemplo, como fibras cortadas o fibrana para producir telas no tejidas o hebras no hiladas; o como fibras de refuerzo para materiales compuestos como por ejemplo productos de hormigón y cascos reforzados con fibra.According to the present invention, they can be obtained high strength polyethylene fibers with approximately the same or greater strength and Young's modulus than those of the fibers Conventional high-strength polyethylene, and at the same weather have excellent durability, particularly resistance to flexural fatigue and excellent abrasion resistance. These high strength polyethylene fibers can be applied widely in various fields, for example, as staple fibers or fiber to produce nonwoven fabrics or non-spun strands; or as reinforcing fibers for composite materials such as concrete products and fiber reinforced helmets.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (11)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22766299 | 1999-08-11 | ||
JP22766299 | 1999-08-11 | ||
JP24906599 | 1999-09-02 | ||
JP24906599 | 1999-09-02 | ||
JP25458199 | 1999-09-08 | ||
JP25458199 | 1999-09-08 | ||
JP28452999 | 1999-10-05 | ||
JP28452999 | 1999-10-05 | ||
JP28452899 | 1999-10-05 | ||
JP28452899 | 1999-10-05 | ||
PCT/JP2000/001774 WO2001012885A1 (en) | 1999-08-11 | 2000-03-23 | High strength polyethylene fiber and its use |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2204536T3 true ES2204536T3 (en) | 2004-05-01 |
Family
ID=27529818
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES03006187T Expired - Lifetime ES2220898T3 (en) | 1999-08-11 | 2000-03-23 | BALISTIC UNMATERIAL THAT INCLUDES HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBERS. |
ES00911305T Expired - Lifetime ES2204536T3 (en) | 1999-08-11 | 2000-03-23 | HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBER AND ITS USE. |
ES03006188T Expired - Lifetime ES2220899T3 (en) | 1999-08-11 | 2000-03-23 | A PROTECTIVE GLOVE THAT INCLUDES HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBERS. |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES03006187T Expired - Lifetime ES2220898T3 (en) | 1999-08-11 | 2000-03-23 | BALISTIC UNMATERIAL THAT INCLUDES HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBERS. |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES03006188T Expired - Lifetime ES2220899T3 (en) | 1999-08-11 | 2000-03-23 | A PROTECTIVE GLOVE THAT INCLUDES HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBERS. |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (5) | US6605348B1 (en) |
EP (5) | EP1335047B1 (en) |
JP (5) | JP4141686B2 (en) |
KR (1) | KR100459575B1 (en) |
CN (1) | CN1126831C (en) |
AT (5) | ATE268396T1 (en) |
DE (5) | DE60011308T2 (en) |
DK (4) | DK1335046T3 (en) |
ES (3) | ES2220898T3 (en) |
WO (1) | WO2001012885A1 (en) |
Families Citing this family (56)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1107127C (en) * | 1998-06-04 | 2003-04-30 | Dsm有限公司 | High strength polyethylene fiber and process for producing same |
US7402539B2 (en) * | 2000-08-10 | 2008-07-22 | Japan Vilene Co., Ltd. | Battery separator |
EP1350868B1 (en) * | 2000-12-11 | 2007-06-27 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fiber |
FR2819152B1 (en) * | 2001-01-08 | 2003-03-14 | Hutchinson | PROTECTIVE GLOVE WITH REINFORCED MECHANICAL RESISTANCE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF |
JP4389142B2 (en) * | 2001-08-08 | 2009-12-24 | 東洋紡績株式会社 | Method for producing high-strength polyethylene fiber |
US7081298B2 (en) * | 2001-10-29 | 2006-07-25 | Yoz-Ami Corporation | Specific gravity-adjustable yarns with low elongation rate and excellent abrasion resistance |
CN100376730C (en) * | 2002-04-09 | 2008-03-26 | 东洋纺织株式会社 | Polyethylene fiber and process for producing the same |
WO2003088316A2 (en) * | 2002-04-12 | 2003-10-23 | Acm Research, Inc. | Electropolishing and electroplating methods |
ZA200603460B (en) * | 2003-11-03 | 2009-02-25 | Bekaert Sa Nv | Stab resistant insert with steel cords and non-woven textile |
US7811673B2 (en) * | 2003-12-12 | 2010-10-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | High strength polyethylene fiber |
JP4565325B2 (en) * | 2003-12-12 | 2010-10-20 | 東洋紡績株式会社 | High strength polyethylene multifilament |
GB2409837B (en) * | 2004-01-10 | 2006-09-06 | Hexcel Composites Ltd | Fibre reinforced resin assembly |
JP4524644B2 (en) * | 2004-07-08 | 2010-08-18 | 東洋紡績株式会社 | Method for producing high-strength polyethylene fiber |
US6925965B1 (en) * | 2004-07-28 | 2005-08-09 | Nite Glow Industries, Inc. | Omnidirectional reflective pet leash |
JP4565324B2 (en) * | 2004-08-23 | 2010-10-20 | 東洋紡績株式会社 | High strength polyethylene multifilament |
US7074483B2 (en) * | 2004-11-05 | 2006-07-11 | Innegrity, Llc | Melt-spun multifilament polyolefin yarn formation processes and yarns formed therefrom |
US7147807B2 (en) * | 2005-01-03 | 2006-12-12 | Honeywell International Inc. | Solution spinning of UHMW poly (alpha-olefin) with recovery and recycling of volatile spinning solvent |
JP2006214015A (en) * | 2005-02-01 | 2006-08-17 | Toyobo Co Ltd | Protecting cover |
JP2006342442A (en) * | 2005-06-07 | 2006-12-21 | Toyobo Co Ltd | Rope made of high-tenacity polyethylene fiber |
JP2006342463A (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-21 | Toyobo Co Ltd | Protective glove comprising high strength polyethylene fiber |
US8444898B2 (en) * | 2006-03-30 | 2013-05-21 | Honeywell International Inc | High molecular weight poly(alpha-olefin) solutions and articles made therefrom |
JP2007277763A (en) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Toyobo Co Ltd | High strength polyethylene fiber |
WO2009133060A1 (en) * | 2008-04-28 | 2009-11-05 | Teijin Aramid B.V. | Ballistic-resistant articles comprising tapes |
JP4513929B2 (en) * | 2008-08-20 | 2010-07-28 | 東洋紡績株式会社 | High-performance polyethylene fiber, woven / knitted fabric using the same, and gloves |
JP5597922B2 (en) * | 2008-12-26 | 2014-10-01 | 東洋紡株式会社 | braid |
JP5313747B2 (en) * | 2009-04-09 | 2013-10-09 | 帝人株式会社 | Method for producing polyolefin molded body |
KR101044491B1 (en) | 2009-10-16 | 2011-06-29 | 강현서 | Making method of glove with dyed ultra high molecular weight polyethylene yarn |
US7964518B1 (en) * | 2010-04-19 | 2011-06-21 | Honeywell International Inc. | Enhanced ballistic performance of polymer fibers |
DE102010029633A1 (en) * | 2010-06-02 | 2011-12-08 | Hd Kunststoffe & Kunststofferzeugnisse Gmbh | Comminution of ultra-high molecular weight polyethylene fibers |
CN102370254A (en) * | 2010-08-26 | 2012-03-14 | 马佳囡 | Alga fiber clothes |
CN102797100A (en) * | 2012-09-14 | 2012-11-28 | 山东爱地高分子材料有限公司 | Ultrahigh molecular weight polyethylene fiber wear-resistant braid |
JP6210209B2 (en) * | 2013-10-28 | 2017-10-11 | 東洋紡株式会社 | Monofilament-like high-strength polyethylene fiber |
US20150156997A1 (en) * | 2013-12-11 | 2015-06-11 | Guy LeBlanc | Trawling net with improved Cod-end for catching shrimps |
CN103734939B (en) * | 2014-01-27 | 2014-12-31 | 山东爱地高分子材料有限公司 | High-heat-conducting durable mask |
WO2015146624A1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 東洋紡株式会社 | Multifilament and braid |
CN106133215B (en) * | 2014-03-28 | 2020-10-23 | 东洋纺株式会社 | Multifilament and braid |
JP5696809B1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-04-08 | 東洋紡株式会社 | Multifilament |
US10364512B2 (en) | 2014-03-28 | 2019-07-30 | Toyobo Co., Ltd. | Multifilament and braid |
JP5696808B1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-04-08 | 東洋紡株式会社 | Multifilament |
WO2015146623A1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 東洋紡株式会社 | Multifilament and braid |
KR101707306B1 (en) | 2014-04-18 | 2017-02-15 | 아사히 가세이 케미칼즈 가부시키가이샤 | Polyethylene powder for fiber, fiber and molded article |
WO2016002598A1 (en) * | 2014-07-03 | 2016-01-07 | 東洋紡株式会社 | Highly functional multifilament |
US9816211B2 (en) | 2014-10-29 | 2017-11-14 | Honeywell International Inc. | Optimized braid construction |
US9834872B2 (en) | 2014-10-29 | 2017-12-05 | Honeywell International Inc. | High strength small diameter fishing line |
US10626531B2 (en) | 2015-02-20 | 2020-04-21 | Toyobo Co., Ltd. | Multifilament and braid using same |
CN108864523B (en) * | 2017-05-12 | 2021-04-06 | 旭化成株式会社 | Polyethylene powder, and molded article and fiber thereof |
TWI746584B (en) * | 2017-06-23 | 2021-11-21 | 曾凱熙 | Reinforced fiber for protective equipment |
CN107942658B (en) * | 2017-11-10 | 2020-06-26 | 华侨大学 | Method and system for predicting rotation period of circular knitting machine by adopting adaptive filter |
JP6539329B2 (en) * | 2017-11-15 | 2019-07-03 | 旭化成株式会社 | Ultra-high molecular weight polyethylene fiber |
JP6998751B2 (en) * | 2017-12-14 | 2022-01-18 | 旭化成株式会社 | Ultra high molecular weight polyethylene powder and ultra high molecular weight polyethylene fiber |
JP7353066B2 (en) * | 2018-07-13 | 2023-09-29 | 旭化成株式会社 | polyethylene fiber |
US11306432B2 (en) | 2018-11-05 | 2022-04-19 | Honeywell International Inc. | HMPE fiber with improved bending fatigue performance |
KR20200103481A (en) | 2019-02-25 | 2020-09-02 | 효성화학 주식회사 | Wear resistance testing apparatus for monofilament and wear resistance testing method thereof |
KR102264017B1 (en) * | 2019-09-17 | 2021-06-11 | 주식회사 휴비스 | High-strength spun yarn having improved cut resistance |
CN112853624B (en) * | 2020-12-30 | 2022-12-06 | 天鼎丰聚丙烯材料技术有限公司 | Special polypropylene filament needle-punched drainage geotextile for tunnel, preparation method and preparation system |
KR102576827B1 (en) * | 2022-03-29 | 2023-09-08 | 박영식 | Screen for screen golf driving range |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL177759B (en) * | 1979-06-27 | 1985-06-17 | Stamicarbon | METHOD OF MANUFACTURING A POLYTHYTHREAD, AND POLYTHYTHREAD THEREFORE OBTAINED |
US4413110A (en) * | 1981-04-30 | 1983-11-01 | Allied Corporation | High tenacity, high modulus polyethylene and polypropylene fibers and intermediates therefore |
US4403012A (en) * | 1982-03-19 | 1983-09-06 | Allied Corporation | Ballistic-resistant article |
US4737401A (en) * | 1985-03-11 | 1988-04-12 | Allied Corporation | Ballistic-resistant fine weave fabric article |
JPS61231211A (en) * | 1985-04-02 | 1986-10-15 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Production of high-strength polyethylene fiber |
JPH06102846B2 (en) * | 1985-05-01 | 1994-12-14 | 三井石油化学工業株式会社 | Method for producing ultra-high molecular weight polyethylene stretched product |
DE3675079D1 (en) * | 1985-06-17 | 1990-11-29 | Allied Signal Inc | POLYOLEFIN FIBER WITH HIGH STRENGTH, LOW SHRINKAGE, ULTRA-HIGH MODULE, VERY LOW CRAWL AND WITH GOOD STRENGTH MAINTENANCE AT HIGH TEMPERATURE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. |
CA1279167C (en) * | 1985-11-30 | 1991-01-22 | Mitsui Chemicals, Incorporated | Molecularly oriented, silane-crosslinked ultra-high- molecular-weight polyethylene molded article and process for preparation thereof |
JPH0717416B2 (en) * | 1986-02-10 | 1995-03-01 | 三井石油化学工業株式会社 | Hydraulic substance composition |
DE3850905T2 (en) * | 1987-05-06 | 1994-12-01 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd., Tokio/Tokyo | Molecularly oriented molded structure made of ultra-high molecular weight ethylene-alpha-olefin copolymer. |
JPH086205B2 (en) * | 1987-05-06 | 1996-01-24 | 三井石油化学工業株式会社 | Molecularly oriented molded product of ultra-high molecular weight ethylene / propylene copolymer |
JPS6468512A (en) * | 1987-09-05 | 1989-03-14 | Mitsui Petrochemical Ind | Molecular oriented formed article of ethylene-polyene copolymer having ultra-high molecular weight |
JPH089804B2 (en) * | 1987-12-03 | 1996-01-31 | 三井石油化学工業株式会社 | Polyolefin fiber with improved initial elongation and method for producing the same |
DE3923139A1 (en) * | 1989-07-13 | 1991-01-17 | Akzo Gmbh | METHOD FOR PRODUCING POLYAETHYLENE THREADS BY QUICK SPINNING OF ULTRA HIGH MOLECULAR POLYAETHYLENE |
JP2831711B2 (en) * | 1989-08-05 | 1998-12-02 | 東洋紡績株式会社 | Helmet |
US4989266A (en) * | 1989-10-13 | 1991-02-05 | Point Blank Body Armor, Inc. | Body armor insert |
US5343796A (en) * | 1990-03-08 | 1994-09-06 | Allied-Signal Inc. | Armor systems |
JPH04333603A (en) * | 1990-11-26 | 1992-11-20 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Clothing for self protection |
JP2586213B2 (en) * | 1990-11-30 | 1997-02-26 | 東洋紡績株式会社 | High strength polyethylene fiber with creep resistance |
JP3268656B2 (en) * | 1992-08-21 | 2002-03-25 | 三井化学株式会社 | Protective gear with excellent cut resistance |
JPH06126877A (en) * | 1992-10-16 | 1994-05-10 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Protector with excellent resistance to cut |
GB9316172D0 (en) * | 1993-08-04 | 1993-09-22 | Sacks Michael | Protective shield |
US5552208A (en) | 1993-10-29 | 1996-09-03 | Alliedsignal Inc. | High strength composite |
JP2699319B2 (en) * | 1993-12-16 | 1998-01-19 | 東洋紡績株式会社 | High strength polyethylene fiber |
JPH07238416A (en) * | 1994-02-23 | 1995-09-12 | Toyobo Co Ltd | Production of high-strength polyethylene fiber |
JP3418692B2 (en) * | 1995-03-20 | 2003-06-23 | 株式会社高分子加工研究所 | Manufacturing method of ultra high molecular weight polyolefin filament |
JPH09291415A (en) * | 1996-04-25 | 1997-11-11 | Tosoh Corp | Polyethylene-based fiber having ultrahigh elasticity and high strength |
US6289781B1 (en) * | 1996-08-26 | 2001-09-18 | Michael Cohen | Composite armor plates and panel |
US6103646A (en) * | 1997-08-08 | 2000-08-15 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Penetration-resistant ballistic article |
US6145117A (en) * | 1998-01-30 | 2000-11-07 | Tera Systems Incorporated | Creating optimized physical implementations from high-level descriptions of electronic design using placement based information |
US6162746A (en) * | 1998-09-29 | 2000-12-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Hybrid protective composite |
US6723267B2 (en) * | 1998-10-28 | 2004-04-20 | Dsm N.V. | Process of making highly oriented polyolefin fiber |
JP3666635B2 (en) * | 1999-08-30 | 2005-06-29 | 東洋紡績株式会社 | High-strength polyethylene fiber with excellent uniformity |
-
2000
- 2000-03-23 DE DE2000611308 patent/DE60011308T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 JP JP2001516966A patent/JP4141686B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 ES ES03006187T patent/ES2220898T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 AT AT03006186T patent/ATE268396T1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-03-23 EP EP20030006186 patent/EP1335047B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 US US09/806,685 patent/US6605348B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 DE DE2000611311 patent/DE60011311T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 AT AT03006188T patent/ATE268398T1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-03-23 AT AT03006187T patent/ATE268397T1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-03-23 DE DE2000611310 patent/DE60011310T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 EP EP20030006187 patent/EP1335048B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 DK DK03006185T patent/DK1335046T3/en active
- 2000-03-23 KR KR10-2001-7004523A patent/KR100459575B1/en active IP Right Grant
- 2000-03-23 EP EP20030006185 patent/EP1335046B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 CN CN00801673A patent/CN1126831C/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 EP EP20030006188 patent/EP1335049B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 DE DE60011309T patent/DE60011309D1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 ES ES00911305T patent/ES2204536T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 EP EP00911305A patent/EP1126052B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 ES ES03006188T patent/ES2220899T3/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 DK DK03006187T patent/DK1335048T3/en active
- 2000-03-23 DK DK03006186T patent/DK1335047T3/en active
- 2000-03-23 AT AT03006185T patent/ATE268395T1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-03-23 DK DK00911305T patent/DK1126052T3/en active
- 2000-03-23 DE DE2000604960 patent/DE60004960T2/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-03-23 WO PCT/JP2000/001774 patent/WO2001012885A1/en active IP Right Grant
- 2000-03-23 AT AT00911305T patent/ATE248937T1/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-04-02 US US10/404,852 patent/US6770363B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-02 US US10/404,835 patent/US7235285B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-02 US US10/404,853 patent/US6958187B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-02 US US10/404,758 patent/US6770362B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-06-10 JP JP2004172779A patent/JP4241514B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-06-10 JP JP2004172778A patent/JP4155231B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-06-10 JP JP2004172777A patent/JP4329624B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2004-06-10 JP JP2004172780A patent/JP4168981B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2204536T3 (en) | HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBER AND ITS USE. | |
KR100943592B1 (en) | Polyethylene Fiber and Process for Producing the Same | |
US8647741B2 (en) | Polypropylene fiber, method of producing the same and utilization of the same | |
JP5641809B2 (en) | Polyamide fiber | |
JPS60186448A (en) | Fiber reinforced cement product | |
JP4337233B2 (en) | High-strength polyethylene fiber and method for producing the same | |
JPH11189448A (en) | Fiber for reinforcing concrete and concrete formed product using the same | |
KR100731955B1 (en) | Inorganic Material Added High Strength Polyethylene Fiber and Manufacturing Method Thereof | |
RU2457290C2 (en) | Polypropylene fibres, production methods thereof and use thereof | |
ES2360949T3 (en) | HIGH RESISTANCE POLYETHYLENE FIBER. | |
JP2020114955A (en) | Polyethylene filament excellent in knot strength retention | |
JPH11240740A (en) | Concrete reinforcing fiber |